Wat is het werkingsprincipe van solid-state relais (1)

Wat is het werkingsprincipe van solid-state relais (1)

Vanwege de verschillende applicatie-omgevingen hebben solid-state relais iets andere interne componenten, maar het werkingsprincipe is vergelijkbaar. Het interne equivalente schakelschema van gewone halfgeleiderrelais wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding (Afbeelding 6.1). Het principe van solid-state relais kan eenvoudig worden beschreven als: voor de NO-SSR, wanneer het juiste stuursignaalwordt toegepast op de ingangsaansluiting (IN) van het solid-state relais, wordt de uitgangsaansluiting (OUT) van de uit-toestand naar de aan-toestand geschakeld; als het besturingssignaal wordt geannuleerd, wordt de uitgangsaansluiting (OUT) teruggezet naar de uit-toestand. In dit proces realiseren de halfgeleiderrelais contactloze besturing van schakeltoestanden van de belastingvoedingsbron die is verbonden met uitgangsklemmen. Opgemerkt moet worden dat de ingangsklem alleen kan worden aangesloten op het stuursignaal en dat de belasting alleen moet worden aangesloten op het uitgangscircuit.

Afhankelijk van het type belasting kan SSR worden onderverdeeld in twee typen: DC Solid State Relay (DC-SSR) en AC Solid State Relay (AC-SSR). De DC-SSR's fungeren als een belastingsschakelaar op de DC-voedingen en de AC-SSR's fungeren als een belastingsschakelaar op de AC-voedingen. Ze zijn niet compatibel met elkaar en kunnen niet worden gemengd.

  1) DC solid-state relais (Afbeelding 6.1, links), waarvan de stuursignaalspanning wordt ingevoerd vanaf de ingangsaansluiting (IN), en vervolgens wordt het stuursignaal gekoppeld aan het ontvangcircuit via de fotokoppeling, en uiteindelijk wordt het signaal versterkt door de versterker om de schakeltoestand van de transistor aan te sturen. Het is duidelijk dat de uitgangsaansluiting (OUT) van het DC solid-state relais is verdeeld in positieve aansluiting (+ pool) en negatieve aansluiting (- pool), wees voorzichtig dat u geen fouten maakt bij het aansluiten van de uitgangsaansluiting van het DC SSR-relais op het gecontroleerde circuit .

  2) AC solid-state relais (Afbeelding 6.1, Rechts), wordt gebruikt om de AAN / UIT-status van het AC-belastingscircuit te regelen. In tegenstelling tot DC solid-state relais, gebruiken de AC SSR-relais de bidirectionele thyristor (Triac) of andere elektronische wisselcomponenten. Daarom is er geen positieve / negatieve terminal in de uitgangsaansluiting (OUT) van het AC solid-state relais.

Het werkingsprincipe van Zero-Crossing AC Solid-state relais

Aangezien nuldoorgangs wisselstroom solid-state relais completer en meer typerend zijn dan andere typen halfgeleiderrelais, kunnen de details van de werking van AC nuldoorgang SSR-relais helpen het complete werkingsprincipe van SSR-relais te illustreren:

1. De functie van elk onderdeel:

Hierna volgt de weergave van de AC nuldoorgang SSR (figuur 6.2). En het A ~ E-circuit in het blokdiagram vormt het lichaam van de Zero-Crossing AC SSR. Over het algemeen is het SSR-relais een belastingschakelaar met vier aansluitingen, met slechts twee ingangsklemmen (③ en ④) en twee uitgangsklemmen (①en ②). Wanneer het AC Zero-Crossing SSR-relais werkt, zolang een bepaald stuursignaal wordt toegevoegd aan de ③- en ④-klemmen, kan de AAN / UIT-status van de lus die tussen de ①- en ②-klemmen wordt geregeld.

Het koppelingscircuit Awordt gebruikt om een ​​I / O-kanaal te leveren voor het besturingsapparaat dat is aangesloten op de ③- en ④-aansluitingen en de verbinding tussen de ingangsaansluitingen en uitgangsaansluitingen van de SSR elektrisch af te sluiten om te voorkomen dat het uitgangscircuit het ingangscircuit verstoort. De meest gebruikte component in het koppelingscircuit is de optocoupler met hoge actiegevoeligheid, hoge reactiesnelheid en hoge diëlektrische sterkte (bestand tegen spanning) tussen de ingangs- en uitgangsklemmen. Omdat de ingangsbelasting van de foto-koppelaar een lichtemitterende diode (LED) is, maakt dit de ingangswaarde van het solid-state relais gemakkelijk om het ingangssignaalniveau van het regelapparaat aan te passen, en maakt het mogelijk om de ingangsaansluitingen aan te sluiten van de SSR-relais rechtstreeks naar de computeruitvoerinterface, dat wil zeggen
De functie van het triggercircuit B is het genereren van een geschikt triggersignaal om het schakelcircuit D te laten werken. Als er echter geen speciaal stuurcircuit wordt toegevoegd, genereert het schakelcircuit radiofrequentie-interferentie (RFI), die het net vervuilt door de hogere harmonischen en de spikes, dus het nuldoorgangscircuit C is speciaal ontworpen om dit probleem op te lossen . 
Het Snubbercircuit E is ontworpen om te voorkomen dat pieken en stoten van de voeding stoten en storingen (zelfs storingen) aan de schakeltransistoren veroorzaken. Over het algemeen een RC-circuit (weerstand-condensatorcircuit of RC-filter of RC-netwerk) of een niet-lineairweerstand (zoals varistor) wordt gebruikt als het snubbercircuit . De varistor , ook wel spanningsafhankelijke weerstand (VDR) genoemd, is een elektronische component waarvan de weerstandswaarde niet-lineair varieert met de aangelegde spanning, en het meest voorkomende type varistor is de metaaloxide-varistor (MOV), zoals niet-lineaire zinkoxide-weerstand ( ZNR).