Polovodičové relé

Váš profesionální dodavatel polovodičových relé

Zhejiang Qianji Relay Co., Ltd byla založena v roce 2000 a má více než 23 let zkušeností s reléovým průmyslem. Společnost je moderní a profesionální podnik zabývající se výzkumem, vývojem, výrobou a prodejem relé.

 
proč nás vybrat
 
01/

Široký sortiment
Společnost se specializuje na výrobu více než 100 sérií a 2,000 specifikací různých malých relé, vysokovýkonných relé, dovážených relé, automobilových relé, časových relé, magnetických přídržných relé, polovodičových relé, čítačů, regulátory teploty, reléové zásuvky, spínače atd.

02/

Široká škála aplikací
Naše reléové produkty se používají hlavně v energetických systémech, průmyslové automatizaci, dopravě, lékařském vybavení, domácích spotřebičích a dalších oborech.

03/

Zajištění kvality
Prošli jsme mezinárodní certifikací systému kvality ISO9001 a naše produkty prošly netoxickými a ekologickými testy; některé produkty získaly americkou UL, německou certifikaci TUV, certifikaci CE a certifikaci CQC.

04/

Široký trh
Existují prodejci po celé zemi a naše produkty se vyvážejí na Střední východ, do Jižní Ameriky, jihovýchodní Asie, Tchaj-wanu, Jižní Koreje, Austrálie, Evropy, Spojených států a dalších zemí a regionů.

  • Nejlepší relé v pevném stavu pro automatizaci
    Objevte přední relé pevných stavů přizpůsobených pro automatizaci, vytvořené tak, aby splňovaly přísné požadavky moderních průmyslových aplikací. Naše relé s pevným stavem kombinuje řezání - Edge...
    Více
  • Velkoobchod 24 V relé v pevném stavu
    Naše velkoobchodní relé s pevným stavem 24V jsou navržena tak, aby poskytovala vynikající výkon a spolehlivost v různých průmyslových aplikacích. Na rozdíl od tradičních elektromechanických relé
    Více
  • 40A relé pevného stavu pro průmyslové použití
    Relé solidního stavu 40A je navrženo pro optimální výkon v náročném průmyslovém prostředí. Jeho schopnost zvládnout proudy až do 40a z něj činí ideální řešení pro ovládání vysokého zatížení...
    Více
  • Polovodičové relé 40A
    220VAC polovodičové relé je účinné a spolehlivé elektronické spínací zařízení široce používané v oblastech, jako je automatizace, napájecí systémy a domácí spotřebiče
    Více
  • Polovodičové relé 220 Vac
    220VAC Solid State Relay (SSR) je druh účinného a spolehlivého elektronického spínacího zařízení široce používaného v automatizačním řízení, energetických systémech a domácích spotřebičích.
    Více
  • 24V polovodičové relé
    24V polovodičové relé je vysoce výkonné a spolehlivé zařízení. 14V relé využívá bezkontaktní kontakt, snižuje dlouhodobé opotřebení kontaktů a zlepšuje životnost relé, takže je velmi vhodné pro...
    Více
  • 24V relé Ssr
    Vysoce výkonná relé, včetně pro různé aplikace, které mají zvláštní požadavky, jsou 24V polovodičová relé, která zajišťují přesné ovládání výkonových spínačů. Toto relé má polovodičový design a...
    Více
  • 100a DC polovodičové relé
    Toto relé má stejnosměrnou proudovou zatížitelnost až 100A, což může splnit požadavky na ovládání vysokovýkonných stejnosměrných zařízení. A je bezkontaktní, což může prodloužit jeho adaptivní...
    Více
  • Polovodičové relé AC vstup DC výstup s LED
    AC vstup DC výstup SSR je univerzálně použitelná, pohodlnější náhrada za mechanické relé. Díky pokročilé technologii polovodičů dává bezkontaktním spínačům dobrou spolehlivost. Jsou to vhodné...
    Více
  • Malé 4-kolíkové polovodičové relé
    Malé 4-kolíkové polovodičové relé tenké relé je 3A výkonové relé PCB s 1-pólovým, 1-tvarem (bezkontaktní). Inteligentní design, struktura a automatizované výrobní procesy na místě mohou ušetřit...
    Více
  • 3A DC polovodičové relé
    Mini 3A relé je 3A napájecí relé PCB, napájené střídavým proudem, s 1-pólem, 1-formou (bezkontaktní). Inteligentní design, struktura a automatizované výrobní procesy na místě mohou ušetřit náklady...
    Více
  • 24V AC polovodičové relé
    2PCS polovodičové relé SSR-25DA DC na AC vstup 3-32VDC na výstup 24-380VAC 25A modul jednofázového polovodičového relé – jedno balení 2-ovládání {{9} }V DC zátěž 24-380VAC.
    Více

 

Definice polovodičového relé

Polovodičové relé (SSR) je elektronické spínací zařízení, které se zapíná nebo vypíná, když je na jeho ovládací svorky přivedeno externí napětí (AC nebo DC). Mají stejnou funkci jako elektromechanické relé, ale polovodičová elektronika neobsahuje žádné pohyblivé části a má delší provozní životnost. SSR se skládají ze snímače, který reaguje na příslušný vstup (řídicí signál), elektronického spínacího zařízení, které spíná napájení zátěžových obvodů, a spojovacího mechanismu, který umožňuje řídicímu signálu aktivovat tento spínač bez mechanických částí. Mohou být navrženy pro spínání střídavých nebo stejnosměrných zátěží. Zabalené SSR používají výkonová polovodičová zařízení, jako jsou tyristory a tranzistory, ke spínání proudů až do přibližně sta ampér. SSR mají ve srovnání s elektromechanickými relé vysoké spínací rychlosti a nemají žádné fyzické kontakty, které by se opotřebovávaly. SSR nejsou schopny odolat velkému momentálnímu přetížení jako elektromechanické relé a mají vyšší odpor „zapnuto“.

Small 4-Pin Solid State Relay
Jak fungují polovodičová relé

 

Klíčovou charakteristikou polovodičového relé je, že nevyžaduje žádné pohyblivé části k provádění úkolu otevírání nebo zavírání kontaktů v obvodu. Na rozdíl od mechanického relé nedochází k žádné změně polohy žádné součásti v polovodičovém relé, když přepíná mezi stavy zapnuto/vypnuto, otevřeno/sepnuto. Místo toho polovodičové relé funguje tak, že převádí příchozí elektrický řídicí signál na optický signál, který je často vydáván pomocí infračervené LED nebo podobně (povšimněte si však, že termín „polovodičové relé“ je obecný a zahrnuje různé konfigurace).
Tento optický signál je poté vystřelen přes malou mezeru (trvale) otevřeného prostoru v modulu - známý jako optoizolátor - do místa, kde je přijímán fotocitlivým tranzistorem, který zase převádí a posílá signál do dalších elektrických součástí. Tím se obvod dokončí a nakonec se spustí požadovaná akce, to vše bez toho, aby se kontakty v polovodičovém relé dostaly do přímého vzájemného fyzického kontaktu.

Vlastnosti polovodičového relé
 

Rychlejší přepínání

SSR se mohou zapínat a vypínat mnohem rychleji než elektromechanická relé, obvykle v rozsahu mikrosekund, což jim umožňuje reagovat na rychlé změny vstupních signálů.

 

Žádné mechanické díly

SSR nemají žádné mechanické části, které by se mohly časem opotřebovat nebo selhat, díky čemuž jsou spolehlivější a odolnější než elektromechanická relé.

 

Méně hluku

Ve srovnání s elektromechanickými relé produkují SSR méně elektrického šumu, což může snížit rušení s jinými citlivými elektronickými zařízeními.

 

Žádný kontakt Bounce

SSR nemají žádný odskok kontaktu, který může způsobit parazitní signály a zpožděnou dobu odezvy v elektromechanických relé.

 

Žádné magnetické rušení

SSR nemají elektromagnetické cívky, což znamená, že negenerují žádné magnetické rušení.

 

Žádné jiskření

SSR nemají žádné kontakty, které by mohly způsobit oblouk, což může poškodit kontakty a okolní součásti.

Výhody polovodičového relé
 
1

Jednoduchost designu
Půdorys a celkový objem polovodičových relé jsou mnohem menší než EMR s podobnými specifikacemi. SSR mohou být také lehčí než EMR až o 70 procent, v závislosti na výkonu. Díky výhodám velikosti a hmotnosti jsou SSR vysoce žádoucí pro vestavěné systémy, aby se ušetřil cenný instalační prostor. Provoz SSR je také nezávislý na poloze, takže jsou vhodné pro montáž buď ve svislé nebo vodorovné poloze. Některé SSR mají pouzdro s bariérami proti rotaci. Přestože jsou menší, nejsou SSR méně výkonné než EMR. Optická vazba zcela izoluje obvody relé, čímž eliminuje poruchu způsobenou vysokým napětím.

2

Dlouhý život
Vzhledem k tomu, že polovodičová relé neobsahují žádné pohyblivé části a kontakty, nedochází k problémům s elektrickým obloukem nebo mechanickému opotřebení. V důsledku toho je očekávaná životnost SSR 50krát delší než EMR, což z nich dělá ideální řešení pro aplikace, které vyžadují častý provoz.

3

Malá spotřeba energie
Polovodičová relé nepotřebují napájet objemnou cívku a otevírat a zavírat kontakty jako EMR. To znamená, že SSR využívají k provozu podstatně méně energie než EMR. Vstupní výkon SSR musí být dostatečný pouze pro napájení optického vazebního LED, který má velmi nízkou spotřebu energie. EMR vyžadují příkon v rozsahu stovek miliwattů až několik wattů, zatímco SSR potřebují příkon od mikrowattů do několika miliwattů.

4

Rychlé přepínání
SSR poskytují mnohem rychlejší přepínání ve srovnání s EMR. SSR se zapínají/vypínají rychleji, protože zde nejsou žádné fyzické části, které by se daly pohybovat. Doba sepnutí závisí na době zapnutí/vypnutí LED, která reaguje na řídicí signál téměř okamžitě (méně než 100 µs). Průměrná doba sepnutí EMR je od 5 do 15 ms.

5

Tichý provoz
SSR používají elektronické obvody k zajištění přepínání. Protože nemají pohyblivé části, mají zcela tichý chod spínání. To je vysoce žádoucí vlastnost v různých komerčních a lékařských aplikacích.

6

Minimální EMI šum
Nízkošumové SSR poskytují jak zapínání při nulovém napětí, tak vypínání při nulovém proudu, čímž snižují šum elektromagnetického rušení (EMI) na zanedbatelné množství. Funkce nulového křížení je jednou z nejdůležitějších výhod SSR. Tato funkce umožňuje vypínání střídavých zátěží, když je sinusový zatěžovací proud nulový, čímž eliminuje problémy, jako je oblouk a elektrický šum. I když je vstupní řídicí signál odstraněn, spínací zařízení pokračují ve vedení, dokud proud neklesne pod svou prahovou hodnotu. To je důvod, proč SSR nikdy nevypnou zátěž uprostřed sinusové špičky, což je zvláště důležité v případě indukčních zátěží – jinak se mohou objevit velké napěťové špičky. Funkce zapnutí při nulovém napětí a vypnutí při nulovém proudu poskytuje minimální elektrické rušení generované SSR. Tato relé s nulovým spínáním jsou nejrozšířenějším typem relé.

7

Ideální pro drsná prostředí
V průmyslu jsou drsná prostředí charakterizována následujícími faktory: teplota, prach, vlhkost, vibrace a mechanické namáhání. Protože polovodičová relé nemají žádné pohyblivé části a jsou zcela uzavřena v pouzdře, jsou vhodná pro aplikace v drsném prostředí. Provoz SSR navíc nezpůsobuje jiskření, takže SSR jsou vhodné do hořlavých prostředí. Vnější magnetická pole mají zanedbatelný vliv i na SSR.

Typy polovodičových relé
 
 
Okamžité ON SSR

Okamžité zapnutí SSR okamžitě zapne zátěžový obvod, když je přivedeno dostatečné vstupní napětí. Vypne se, když je vstupní napětí odstraněno a proud zátěže překročí další nulu. Okamžitě zapnuté SSR jsou navrženy pro ovládání indukčních zátěží. Praktické aplikace jsou při spínání stykačů, magnetických ventilů, startérů atd.

 
SSR s nulovým přepínáním

SSR s přepínáním nuly se zapne, když je přiloženo vstupní napětí a střídavé napětí zátěže překročí další nulové napětí. Vypne se, když je vstupní napětí odstraněno a střídavé napětí zátěže dosáhne nuly voltů. K dosažení činnosti relé spínání nuly se používá obvod přechodu nuly. Obvod průchodu nulou detekuje průchod napětí nulou a aktivuje TRIAC. Nulová spínací relé jsou určena především pro ovládání odporových zátěží. Některé aplikace jsou regulace teploty topných těles, páječek, pecí atd.

 
SSR s přepínáním špiček

Špičkový spínací SSR se zapne, když výstupní střídavé napětí dosáhne své další špičky po přiložení požadovaného řídicího vstupního napětí. Po odstranění vstupního řídicího napětí se vypne a výstupní střídavý proud překročí nulu. Špičkový řídicí obvod se používá k detekci špičky výstupního střídavého napětí a spouští TRIAC, když výstupní střídavé napětí dosáhne své špičky. Používají se při řízení spínání transformátorů, velkých motorů a vysokých indukčních zátěží atd.

 
Analogové přepínací SSR

Přepínání analogových spínacích SSR závisí na amplitudě vstupního napětí. Počáteční výstupní napětí analogových spínacích SSR je úměrné vstupnímu řídicímu napětí. Vypne se při odpojení řídicího vstupního napětí a výstupní střídavý proud překročí nulu. Analogové spínací SSR jsou vybaveny synchronizačním obvodem, který řídí velikost výstupního napětí jako funkci řídicího vstupního napětí. Analogové spínací SSR jsou určeny hlavně pro aplikace s uzavřenou smyčkou, jako je regulace teploty.

 
Typy montáže polovodičových relé
 

Držáky polovodičových relé PCB
Polovodičová relé montovaná na PCB jsou, jak jejich název napovídá, určena k montáži přímo na desku s plošnými spoji. To umožňuje rychlou a přímou instalaci na základní desky a další typy PCB, a to buď pomocí zasouvacích pinů nebo s požadavkem na pájení přímo na povrch PCB.

 

Polovodičové relé Držáky na DIN lištu
Polovodičová relé s montáží na DIN jsou navržena tak, aby byla namontována na řadu standardních nastavení na lištu DIN, pro snadnou instalaci a přístup spolu s dalším průmyslovým řídicím zařízením umístěným v různých PCL stojanech a skříních.

 

Polovodičový reléový panel a držáky šasi
Polovodičová relé pro montáž na panel patří mezi nejrozšířenější a nejflexibilnější typy spínačů a jsou vyráběny tak, aby byly zapuštěny do různých druhů průmyslových a přístrojových panelů, poklopů nebo chladičů. Verze pro montáž na podvozek nabízejí podobnou funkčnost a pohodlí. Oba typy jsou obvykle připevněny pomocí šroubovacích držáků polovodičového relé, které umožňují přímé upevnění přes základnu SSR, tělo nebo pomocí účelově navržených oček (také známých jako držáky s průchozími otvory).

 

Držáky chladiče polovodičového relé
Držáky chladiče pro polovodičová relé umožňují snadné připojení řešení chlazení chladiče (obvykle pasivní, ale v extrémnějších prostředích lze použít i možnosti aktivního chlazení) pro spínač.

 

Zásuvné držáky polovodičového relé
Různé druhy zásuvných polovodičových reléových spínačů jsou také navrženy s ohledem na rychlou a pohodlnou funkci plug-and-play – přesný typ připojení zástrčky bude záviset na tom, do čeho a kam má být SSR vložen, ale jsou typicky určené pro přímé vložení DPS.

Aplikace polovodičového relé

Polovodičová relé se používají v různých aplikacích od domácí automatizace až po řízení průmyslových motorů. Je však zvláště vhodný pro procesní aplikace, kde PLC nebo jiný obvod na bázi mikrokontroléru řídí obráběcí stroj. Níže jsou uvedeny některé z nejběžnějších aplikací.

Ovládání motoru
Jednou z nejběžnějších aplikací polovodičových relé je řízení motoru. SSR můžete použít k ovládání střídavých a stejnosměrných motorů, od malých motorů v domácích spotřebičích až po velké průmyslové motory.

Ovládání osvětlení
Aplikace polovodičových relé také zahrnují spínání zátěží, jako jsou žárovky a pole LED. V těchto aplikacích mají tato relé výhodu vysokých rychlostí spínání, což je důležité pro určité světelné efekty.

Ovládání topení
Polovodičová relé jsou široce používána v topných (a chladicích) systémech pro klimatizace, elektrické trouby a průmyslové ohřívače nebo pece. Lze použít i jiná zařízení. SSR však mají tu výhodu, že jsou schopny zvládnout poměrně vysoká napětí a přitom jsou stále kompaktní.

Lékařské vybavení
Vzhledem ke své kritické povaze vyžaduje lékařská zařízení specializované řídicí systémy pro zapínání a vypínání napájení. Regulátory s polovodičovými reléovými spínači jsou ideální pro tento požadavek a jsou velmi spolehlivé a používají velmi nízké vstupní signály.

Automobilová polovodičová relé
V automobilovém průmyslu jsou relé SSR důležitými spínacími zařízeními. Rychle nahrazují starší mechanická relé v systémech řízení motoru, obvodech stmívání světlometů a aplikacích ovládání mlhových světel.

Vodní pumpy
Vodní čerpadla obsahují elektromotory a další systémy, které je potřeba podle potřeby zapínat a vypínat. Můžete to udělat pomocí střídavého polovodičového relé.

CNC
CNC je zkratka pro Computer Numerical Control a označuje proces, kterým se počítače používají k automatizaci obráběcích strojů. Tato technologie se používá v různých průmyslových odvětvích, jako je zpracování dřeva, kovoobrábění a zpracování plastů.

Sdělení
Komunikační systémy potřebují rychle a spolehlivě spínat vysoké proudy a napětí. To je důvod, proč se v těchto aplikacích často používají polovodičová relé kvůli jejich lepším vlastnostem a funkčnosti.

24V AC Solid State Relay

 

Součásti polovodičového relé

Polovodičová relé používají ke spínání elektrických signálů jiný druh polovodičového materiálu místo mechanických kontaktů. Mezi hlavní součásti SSR patří:
Řídicí obvod:Tento obvod zahrnuje úpravu vstupního signálu pro úpravu vstupního signálu do výstupního budicího obvodu. Vstupní signál může být AC nebo DC, v závislosti na typu SSR.
Výstupní hnací obvod:Tento obvod se skládá z výstupních budicích tranzistorů nebo tyristorů, které se používají ke spínání zátěže. Obvody výstupního budiče jsou obvykle navrženy tak, aby zvládaly zátěžový proud a napětí.
Izolační obvod:Izolační obvod se používá k izolaci řídicího obvodu a obvodu výstupního pohonu. To je nutné, aby se zabránilo jakémukoli rušení mezi řídicím a výstupním obvodem.
Chladič:Vzhledem k tomu, že SSR během provozu generuje teplo, je k odvodu tohoto tepla zapotřebí chladič. Chladiče jsou obvykle vyrobeny z hliníku nebo mědi a jsou navrženy tak, aby poskytovaly účinné chlazení SSR.
Přepěťový ochranný obvod:Tento obvod se používá k ochraně SSR před vysokonapěťovými špičkami, které by mohly poškodit výstupní obvod.
Stavové indikátory:Obvykle obsahují LED nebo jiné stavové indikátory, které poskytují vizuální indikaci provozu SSR.

Rozdíl mezi polovodičovým relé a mechanickým relé

 

 

Relé jsou elektrické spínače používané k ovládání toku elektrického proudu. Mechanická relé používají mechanické kontakty a elektromagnety ke spínání proudů, zatímco polovodičová relé (SSR) používají ke spínání proudů polovodičová zařízení. Polovodičová relé jsou spolehlivější a vydrží déle než mechanická relé. Jsou také odolnější vůči vibracím a nárazům, díky čemuž jsou ideální pro průmyslové aplikace. Polovodičová relé jsou však dražší a vyžadují více energie k provozu než mechanická relé.

 

Co je polovodičové relé?
Polovodičová relé (SSR) používají polovodičové spínače, jako jsou tyristory, triaky nebo MOSFETy k řízení toku proudu bez jakéhokoli mechanického kontaktu. Vstupním signálem do SSR je obvykle nízkonapěťový stejnosměrný signál, který spouští polovodičový spínač a umožňuje proudění proudu přes SSR. Výstupní napětí SSR je obvykle ve formě zdroje střídavého nebo stejnosměrného proudu, který se zapíná nebo vypíná v závislosti na vstupním signálu.

 

Co je to vlastně mechanické?
Vstupním signálem do mechanického relé je obvykle nízkonapěťový stejnosměrný signál, který nabudí elektromagnet a uzavře mechanické kontakty, což umožní proudění přes relé. Výstupní napětí mechanického relé je obvykle AC nebo DC, které se zapíná nebo vypíná pomocí mechanických kontaktů.

 

Polovodičové relé vs mechanické relé
Na rozdíl od mechanických relé nemění polovodičová relé polohu žádné součásti při přepínání mezi stavy zapnuto/vypnuto a zapnuto/vypnuto. Namísto toho polovodičová relé fungují tak, že převádějí příchozí elektrické řídicí signály na světelné signály, které obvykle vystupují prostřednictvím infračervených LED nebo podobných zařízení. Volba mezi polovodičovými a mechanickými relé bude záviset na konkrétních požadavcích aplikace. Polovodičová relé se obvykle používají v aplikacích vyžadujících rychlé spínací časy, vysokou spolehlivost a nízkou hlučnost, zatímco mechanická relé se obvykle používají v aplikacích vyžadujících nízkou cenu a vysokou proudovou kapacitu.

Faktory, které je třeba vzít v úvahu při výběru polovodičového relé

Určete své zátěžové napětí a proud
Abyste mohli vybrat správné polovodičové relé, budete muset určit maximální střídavé nebo stejnosměrné napětí a proud pro vaši zátěž.

Určete požadované řídicí napětí nebo vstupní signál pro zapnutí polovodičového relé
Na rozdíl od EMR (Electromechanical Relays), která jsou typicky řízena pevným napětím, mají polovodičová relé širokou škálu vstupních řídicích signálů, buď Vdc, Vac nebo duální Vac/Vdc. Pokud si přejete proporcionálně řídit svou zátěž, budete potřebovat nějaké další specifikace, abyste si vybrali správný SSR.

Definujte, kolik pólů chcete změnit
Když vyberete polovodičové relé, musíte vědět, kolik pólů má být připojeno k zátěži. Nabízíme jednofázová, dvoufázová a třífázová polovodičová relé. Pro jednofázovou AC zátěž budete potřebovat jednopólový AC SSR (jednofázový). U třífázových střídavých zátěží se musíte rozhodnout, zda chcete přepnout všechny tři fáze na zátěž, nebo pokud chcete spínat dvě z tří fází, třetí je pak přímo připojena.

Zvažte, jaký typ zátěže máte
Každý typ zátěže (odporová, indukční nebo kapacitní) bude fungovat lépe s určitými typy SSR.
Příklady: Odporová zatížení se nejlépe ovládají pomocí polovodičových relé s nulovým křížem; Náhodná polovodičová relé jsou ideální pro indukční zátěže; pro stejnosměrné zátěže budou vyžadována stejnosměrná polovodičová relé.
Kromě toho je u některých abnormálních zátěží nutné dodržovat specifické pokyny, aby se zabránilo poškození zařízení nadměrným proudem a přepětím.
Při použití by spínací proud protékající výstupem SSR neměl překročit jmenovitý výstupní proud při příslušné teplotě, jak je uvedeno v technickém listu produktu.

Určete svůj styl montáže: Montáž na panel nebo na DIN lištu
Musíte si vybrat, které SSR bude vyhovovat vaší aplikaci, pokud jde o pouzdro, typ připojení atd. Naše nabídky jsou k dispozici v různých konfiguracích montáže s různými možnostmi zapojení: montáž na desku plošných spojů nebo na DIN lištu, se šroubovými spoji nebo odnímatelnými pružinovými svorkami atd.

Změřte okolní teplotu
Maximální jmenovitý proud SSR závisí na okolní teplotě, kde bude instalován (Vysoké teploty mohou snížit jmenovitý proud SSR). Pro optimalizaci jeho výkonu a dosažení jmenovitého výkonu doporučujeme namontovat SSR na chladič. Je nezbytné znát provozní okolní teplotu, protože to určí, který chladič zvolit.

 

Naše továrna
 

Nová továrna se rozkládá na ploše více než 8,000 metrů čtverečních a stavební ploše více než 15,000 metrů čtverečních. Díky svým absolutním výhodám v kvalitě produktů a výkonu se společnost stala lídrem v oboru relé.

 

1

 

Běžné problémy polovodičových relé
 

Otázka: Co je polovodičové relé?

Odpověď: Polovodičové relé je elektronické spínací zařízení, které řídí tok elektrické energie mezi dvěma svorkami bez použití jakýchkoli mechanických součástí. Funguje jako alternativa k elektromechanickým relé (EMR) a používá polovodiče k provádění spínací funkce. SSR jsou stále populárnější díky své odolnosti, spolehlivosti a rychlému přepínání.

Otázka: Jaký je princip činnosti polovodičového relé?

Odpověď: Základní pracovní princip SSR zahrnuje použití vstupního řídicího signálu ke spuštění výstupní zátěže. Když je na vstupní stranu SSR přivedeno malé řídicí napětí, aktivuje se optočlen nebo optoizolátor. Optočlen se skládá ze světelné diody (LED) a fotocitlivého polovodiče, které jsou od sebe elektricky izolované.
Po přijetí vstupního řídicího signálu LED emituje světlo, které dopadá na fotocitlivý polovodič. To způsobí, že polovodič vede a účinně uzavírá obvod mezi zátěží a zdrojem energie. Když je řídicí signál odstraněn, LED přestane svítit a polovodič se vrátí do nevodivého stavu, čímž se obvod otevře a zátěž se odpojí od zdroje energie.

Otázka: Jaké jsou typy polovodičových relé?

Odpověď: Na trhu jsou k dispozici různé typy polovodičových relé na základě jejich vstupních řídicích signálů a možností výstupní zátěže. Některé z nejběžnějších typů SSR zahrnují:
AC Output SSR: Tyto SSR jsou navrženy pro řízení zátěže střídavého proudu (AC). Typicky používají jako výstupní spínací zařízení triak nebo tyristor.
DC Output SSR: Tyto SSR se používají pro řízení zátěže stejnosměrného proudu (DC). Obvykle používají tranzistor, jako je MOSFET, jako výstupní spínací zařízení.
AC/DC Output SSR: Tyto SSR mohou ovládat jak AC, tak DC zátěže, díky čemuž jsou vhodné pro širokou škálu aplikací.
Vstupní/výstupní SSR: Tyto SSR mají vstupní i výstupní stupně v rámci stejného zařízení, což jim umožňuje přijímat širokou škálu vstupních řídicích signálů a řídit různé typy zátěží.

Otázka: Jaké jsou výhody polovodičových relé?

Odpověď: Polovodičová relé nabízejí řadu výhod oproti svým elektromechanickým protějškům, včetně:
Delší životnost: SSR nemají žádné pohyblivé části, což eliminuje mechanické opotřebení, což vede k delší životnosti.
Rychlé spínání: SSR se mohou zapínat a vypínat během mikrosekund, což umožňuje rychlé a přesné ovládání elektrické zátěže.
Nízká hlučnost: Absence mechanických kontaktů znamená, že SSR generují během provozu minimální slyšitelný hluk.
Odolnost proti otřesům a vibracím: Díky své polovodičové konstrukci jsou SSR odolnější vůči mechanickým rázům a vibracím než elektromechanická relé.
Optická izolace: Použití optočlenů v SSR zajišťuje elektrickou izolaci mezi vstupními a výstupními obvody, čímž se snižuje riziko elektrického rušení a poškození citlivých součástí.

Otázka: Existují nějaká omezení pro polovodičová relé?

Odpověď: Přes své četné výhody mají polovodičová relé také některá omezení:
Generování tepla: SSR generují během provozu teplo, které může ovlivnit jejich výkon a spolehlivost, pokud není správně řízeno odpovídajícími chladiči nebo chladicími systémy.
Vyšší náklady: SSR jsou obecně dražší než elektromechanická relé, zejména pro aplikace s vysokým výkonem.
Svodový proud: Na rozdíl od elektromechanických relé mohou mít SSR malé množství svodového proudu, i když jsou ve vypnutém stavu, což může být v některých aplikacích problematické.
Nižší maximální jmenovitý proud: SSR mají často nižší maximální jmenovité proudy ve srovnání s elektromechanickými relé, což může omezit jejich vhodnost pro aplikace s vysokým proudem.

Otázka: Jaké jsou aplikace polovodičových relé?

Odpověď: Polovodičová relé se používají v široké řadě aplikací, včetně:
Průmyslová automatizace: SSR se používají v systémech řízení procesů, programovatelných logických automatech (PLC) a dalších automatizačních zařízeních pro přesné řízení motorů, čerpadel, ventilů a dalších elektrických zátěží.
Ovládání osvětlení: SSR se používají v osvětlovacích systémech k ovládání intenzity a trvání osvětlení, stejně jako pro aplikace stmívání a změny barev.
Domácí spotřebiče: SSR se nacházejí v zařízeních, jako jsou pračky, klimatizace a mikrovlnné trouby pro přesné ovládání topných těles, motorů a dalších elektrických součástí.
Systémy obnovitelné energie: SSR se používají v solárních a větrných energetických systémech k řízení toku elektrické energie mezi akumulátory, invertory a sítí.

Otázka: Proč používat polovodičová relé místo magnetických elektromechanických relé?

Odpověď: Technologie SSR nadále vytlačuje EMR v mnoha univerzálních aplikacích. Hlavní rozdíl mezi SSR a EMR spočívá v tom, že SSR poskytují zcela elektronické spínání a neobsahují žádné pohyblivé kontakty. Elektronická zařízení, jako jsou křemíkové řízené usměrňovače, umožňují toto elektronické přepínání proudu. SSR mohou být vyrobeny s SCR (křemíkové řízené usměrňovače), TRIAC (triody pro střídavý proud) nebo spínacími tranzistory, ale běžně se jako spínací prvek používají MOS tranzistory. SSR jsou navrženy tak, aby zajistily úplnou elektrickou izolaci mezi vstupem a výstupem. Když jsou SSR vypnuté, mají velmi vysoký odpor a když jsou vodivé, mají velmi nízký odpor. SSR mohou přepínat střídavý i stejnosměrný proud. SSR mohou poskytovat široký rozsah proudu v závislosti na aplikaci, hodnocení od mikroampérů až po stovky ampérů. SSR poskytují rozsah napětí 3 VDC až 32 VDC, díky čemuž jsou užitečné pro většinu elektronických obvodů. Vstupní obvod řídicího signálu SSR spotřebovává méně energie než EMR. Kromě toho je spínací doba SSR mnohem kratší ve srovnání s EMR.

Otázka: Jak vybrat polovodičové relé na základě typů zátěže?

Odpověď: Pro SSR není problém zapínat/vypínat normální zátěže, ale je třeba vzít v úvahu i některé zvláštní podmínky zátěže, aby se zabránilo zbytečnému poškození zařízení způsobenému nadměrným nárazovým proudem a přepětím. Při použití by ustálený proud protékající výstupem SSR neměl překročit jmenovitý výstupní proud při příslušné teplotě, jak je stanoveno ve specifikacích produktu. Možný zapínací proud nemůže překročit přetížitelnost relé. Obecně by měla existovat určitá rezerva.
Jmenovitý proud SSR se volí podle různých typů zátěže. Okamžitý proud odporové zátěže, indukční zátěže a kapacitní zátěže je při rozběhu velký. I pro zátěž s čistým odporem je hodnota odporu ve studeném stavu malá kvůli kladnému teplotnímu koeficientu, takže má velký startovací proud. Například startovací proud asynchronního motoru je 5 až 7krát větší než jmenovitá hodnota a startovací proud stejnosměrného motoru je větší. Navíc má indukční zátěž vyšší zpětné EMF. Toto je neurčitá hodnota, měnící se s L a DI/DT, obvykle 1 až 2krát vyšší než napájecí napětí, které je superponováno s napájecím napětím. Existuje tedy napětí 3x vyšší než napájecí napětí. Kapacitní zátěž představuje potenciální riziko. Při spouštění je kondenzátor (zátěž) ekvivalentní zkratu, protože napětí na obou koncích kondenzátoru nemůže být zmutováno.
Při výběru polovodičových relé by proto uživatelé měli pečlivě vědět o charakteristikách přepětí zátěže a poté se rozhodnout. SSR snese rázový proud v případě zajištění jeho stabilního provozu. Obecně lze běžné SSR vybrat na základě 2/3 hodnoty jmenovitého proudu. Vylepšené SSR lze vybrat podle parametrů poskytnutých výrobcem. V drsných podmínkách, jako jsou průmyslová kontrolní místa, se doporučuje ponechat dostatečnou rezervu napětí a proudu.

Otázka: Jak vybrat správný SSR podle napájecího napětí obvodu, přechodového napětí a dv/dt?

Odpověď: DC polovodičové relé je vhodné pouze pro ovládání stejnosměrného napájení a zátěže, střídavé polovodičové relé je pouze pro řízení střídavého napájení a zátěže a AC/DC univerzální (obousměrné) polovodičové relé se aplikuje na střídavý, stejnosměrný a obousměrný obdélníkový průběh řízení.
Napětí napájecího zdroje zátěže nesmí překročit jmenovité výstupní napětí polovodičového relé a nesmí být nižší než stanovené minimální výstupní napětí. Maximální hodnota napěťové špičky, která je případně přidána k polovodičovému relé, by měla být nižší než hodnota jeho přechodového napětí. Při spínání AC indukční zátěže, jednofázových a 3-fázových motorů nebo při buzení těchto zátěží se může výstupní strana SSR objevit dvojnásobku napěťové špičky napájecího zdroje.
U indukčních a kapacitních zátěží, když se střídavé polovodičové relé vypne při nulovém proudu, napájecí napětí není nulové a přidá se k výstupu polovodičového relé velkou hodnotou dv/dt. Proto by mělo být zvoleno polovodičové relé s vysokým dv/dt.

Otázka: Jaké jsou požadavky na vstupní konce polovodičového relé?

A: ATO poskytuje dva typy polovodičových relé, řízení vstupu DC a AC. Všechny řídicí vstupy DC používají obvod zdroje konstantního proudu s rozsahem vstupního napětí 3-32V DC, který lze snadno připojit k obvodu TTL a rozhraní mikropočítače. Při instalaci je třeba věnovat pozornost kladné a záporné polaritě ovládacích svorek. AC řídicí vstup polovodičového relé je také k dispozici s řídicím napětím v rozsahu od 70 do 280 V AC.

Otázka: Jak chránit nadproud, přepětí, přehřátí polovodičového relé?

Odpověď: Nadproud a zkrat mohou způsobit trvalé poškození vnitřního SCR polovodičového relé při používání. V tomto případě lze pro ochranu vzít v úvahu instalaci rychlé pojistky a vzduchového spínače v řídicí smyčce. Polovodičová relé by tedy měla být vybrána s ochranou výstupu, vestavěnými RC odlehčovacími obvody a MOV, které mohou absorbovat rázové napětí a zlepšit toleranci dv/dt. Je také možné připojit RC odlehčovací obvody a MOV paralelně na konec reléového výstupu pro dosažení výstupní ochrany.
Zatížitelnost polovodičových relé je značně ovlivněna okolní teplotou a jejím vlastním nárůstem teploty. Při instalaci a používání by měly být zaručeny dobré podmínky vyzařování tepla. Obecně platí, že pro SSR se jmenovitým provozním proudem vyšším než 10A by měly být radiátory vybaveny. Pro více než 100A by měl být vybaven chladičem a ventilátorem pro nucené chlazení. Při instalaci je třeba dbát na dobrý kontakt mezi spodní částí relé a chladičem a zvážit množství naneseného tepelného maziva vhodné pro dosažení nejlepšího chladicího účinku.

Otázka: Mohou být polovodičová relé použita paralelně pro aplikace s vyšším proudem?

Odpověď: Ano, některé SSR jsou navrženy pro paralelní použití pro dosažení vyšší proudové zatížitelnosti. Výstupy polovodičového relé (SSR) mohou být zapojeny paralelně, což umožňuje uživateli těžit z nižšího odporu při zapnutí a vyšších zatěžovacích proudů pro aplikace se spínáním AC/DC.

Otázka: Mají polovodičová relé požadavek na minimální zatížení?

Odpověď: Polovodičová relé vyžadují minimální zatížení a NEBUDOU správně fungovat, pokud nebudou splněny požadavky na minimální zatížení. Pro určité aplikace mohou být vyžadovány externí odlehčovací obvody. Pokud se zařízení zapne, ale nevypne, obvykle to znamená potřebu externího odlehčovacího obvodu.

Otázka: Existují nějaká omezení ohledně montážní orientace polovodičových relé?

Odpověď: Omezení orientace se mohou lišit, takže je důležité dodržovat pokyny výrobce pro správnou montáž, aby byl zajištěn optimální výkon a odvod tepla.

Otázka: Jsou polovodičová relé citlivá na polaritu?

Odpověď: Můžete polovodičová relé navržená tak, aby fungovala mimo stejnosměrný i střídavý proud. Pokud je vaše relé navrženo pro střídavý proud, bude v pořádku, pokud použijete stejnosměrný proud jakékoli polarity za předpokladu, že je v rámci jmenovitého napětí. Pokud se jedná o stejnosměrné relé, bude to záviset na tom, zda bylo navrženo tak, aby bylo chráněno proti přepólování.

Otázka: Jsou pro polovodičová relé nutné chladiče?

Odpověď: Polovodičová relé ovládající zátěže dimenzované na více než 5 A vyžadují pro spolehlivý provoz chladič. Velikost a tepelný výkon chladiče se zvyšuje se zvyšujícím se zátěžovým proudem přenášeným SSR nebo se zvyšující se provozní teplotou okolí.

Otázka: Vyžadují polovodičová relé externí zdroj napájení?

Odpověď: Polovodičové relé (SSR) je elektronické spínací zařízení, které se zapíná nebo vypíná, když je na jeho ovládací svorky přivedeno externí napětí (AC nebo DC).

Otázka: Jak jsou polovodičová relé chráněna proti nadproudu a přepětí?

Odpověď: Od svého založení se polovodičová relé (SSR) spoléhají na zařízení pro potlačení přepětí, jako jsou varistory z oxidu kovu (MOV), aby chránily své výstupy před napěťovými extrémy, jako jsou přechodné přepětí.

Otázka: Lze polovodičová relé stmívat pro ovládání osvětlení?

Odpověď: Některá střídavá polovodičová relé lze použít pro stmívání a jiná ne, protože se spínají v bodě průchodu nulou, aby se zabránilo šumu na střídavém vedení.

Otázka: Jaká je typická životnost polovodičového relé?

Odpověď: EMR má průměrnou životnost jeden milion cyklů, zatímco SSR má životnost zhruba 100krát delší. Nyní, abyste mohli těžit z prakticky nekonečné životnosti polovodičového relé, je třeba relé SSR udržovat a správně používat.

Jako jeden z předních výrobců a dodavatelů polovodičových relé v Číně vás srdečně vítáme, abyste si zde z naší továrny koupili vysoce kvalitní polovodičové relé na skladě. Všechny naše produkty jsou s vysokou kvalitou a nízkou cenou.