Wat is SPDT-schakelaar en SPDT SSR?

§1. Wat is SPDT-schakelaar

SPDT (Single Pole Double Throw) is een speciale schakelaarstructuur. Anders dan bij de normale SPST-schakelaars (Single Pole Single Throw), regelen SPDT-schakelaars de werkstatus van twee apparaten, en deze twee apparaten werken in tegengestelde status. Een SPDT-schakelaar is bijvoorbeeld verbonden met apparaat A en apparaat B, apparaat A staat aan en apparaat B wordt uitgeschakeld als de SPDT-schakelaar wordt uitgeschakeld; omgekeerd, als de SPDT-schakelaar is ingeschakeld, staat apparaat A uit en wordt apparaat B ingeschakeld. Daarom kunnen we weten dat, ongeacht in welke staat de SPDT-schakelaar werkt, er slechts één apparaat wordt ingeschakeld.

1.1 Wat is de structuur van SPDT-schakelaar

De basisprincipes van de SPDT-schakelaarstructuur:
Paal : de paal is de controller in de schakelaar. We gebruiken meestal enkelpolig, dubbelpolig of enz. Om aan te geven hoeveel afzonderlijke circuits door de schakelaar worden bestuurd.
Gooi : de worp betekent het circuit dat wordt bestuurd door de paal. We gebruiken meestal enkele worp, dubbele worp of enz. Om aan te geven hoeveel circuits worden bestuurd door één pool.
Open : als de pool wordt losgekoppeld van één worp, wordt de status van deze worp open status of open genoemd.
Sluiten : als de paal verbonden is met één worp, wordt de status van deze worp dicht of dicht genoemd.
NEE (normaal open): Als het werpcircuit standaard wordt losgekoppeld van de paal (wanneer de paal niet wordt blootgesteld aan externe krachten), wordt dit werpcircuit het normaal open circuit genoemd (GEEN circuit, N / O-circuit) en wordt de schakelaar normaal open schakelaar genoemd (NO-schakelaar, N / O-schakelaar).
NC (normaal gesloten) : als het werpcircuit standaard op de pool is aangesloten (wanneer de pool niet wordt blootgesteld aan externe krachten), wordt dit werpcircuit het normaal gesloten circuit genoemd (NC-circuit, N / C-circuit), en de schakelaar wordt normaal gesloten schakelaar genoemd (NC-schakelaar, N / C-schakelaar).

SPDT-schakelaar is een schakelaarapparaat met vijf terminals - twee ingangsklemmen en drie uitgangsklemmen (twee terminals verbinden met de belasting en één terminal verbinden met de gemeenschappelijke terminal ). En als een van de uitgangsklemmen van de SPDT-schakelaar geen verbinding maakt met een circuit (wat betekent dat er slechts één stuurcircuit en één uitgangscircuit zijn aangesloten op de SPDT-schakelaar), functioneert de SPDT-schakelaar als een SPST-schakelaar.

Over het algemeen zal de SPDT-schakelaar geschikter en efficiënter zijn voor sommige speciale toepassingen dan wat twee normale SPST- schakelaars (waarvoor twee stuurcircuits nodig zijn) kunnen doen, zoals het schakelen van twee verschillende voedingen in tegenovergestelde status of het activeren van twee circuits met verschillende tegenovergestelde functies -status.

1.2 Hoe werkt SPDT-switch

Volgens de manier van werken, kan de enkelpolige dubbelschakelaar worden verdeeld in BBM type SPDT-schakelaar ( break-before-make ) en MBB type SPDT-switch ( make-before-break ).

1) BBM (Break Before Make) SPDT-schakelaar

Standaard is de pool van de BBM SPDT-schakelaar verbonden met het NC-werpcircuit en losgekoppeld van het NO-werpcircuit. Wanneer de break-before-make-schakelaar wordt geschakeld, wordt deze eerst losgekoppeld van het NC-circuit en vervolgens verbonden met het NO-circuit.

2) MBB (Make Before Break) SPDT-schakelaar

Standaard is de pool van de MBB SPDT-schakelaar verbonden met het NC-werpcircuit en losgekoppeld van het NO-werpcircuit. Wanneer de make-before-break-schakelaar wordt geschakeld, maakt deze eerst verbinding met het NO-circuit en vervolgens met het NC-circuit.

§2. Wat is SPDT Solid State Relais

Alle schakelcomponenten ( MOSFET , SCR ,  TRIAC , IGBT , enz.) In het solid-state relais fungeert alleen als een SPST-schakelaar en er is geen enkel component in het solid-state relais met de SPDT-functie. Bovendien wordt de opto-coupler (met opto-elektronische isolatiefunctie) in het normale solid-state relais gebruikt als component voor signaaloverdracht, zodat het ingangsbesturingscircuit van de SSR-schakelaar elektrisch is geïsoleerd naar het uitgangscircuit. Daarom kunnen we, als een SPDT-solid-state relais vereist is, de SPST SSR-schakelaar alleen wijzigen met behulp van een speciaal circuit. En vanwege het elektronischeschakelcomponenten, SPDT solid-state relais is efficiënter en verbruikt minder energie dan mechanische SPDT-relais.

De basis van de SPDT SSR-schakelaarstructuur is een beetje anders dan de SPDT-schakelaarstructuur:
"Pole" - "Throw (Throw A en Throw B)":
"General-Purpose Push-Pull Outputs (GPout) ^① " - " Diodes en Fotodiodes ";
" Fotodiode-array ^② " - " NOS-kanaalverbeteringsmodus MOSFET en N-kanaaldepletiemodus MOSFET "
Open: als de paal is losgekoppeld van één worp, wordt de status van deze worp open status of open genoemd.
Sluiten: als de paal verbonden is met één worp, wordt de status van deze worp dicht of dicht genoemd.
Als het werpcircuit standaard wordt losgekoppeld van de pool (wanneer de pool niet wordt bekrachtigd of opgeladen of het spanningsniveau op de pool nul is), wordt dit werpcircuit het normaal open circuit genoemd (GEEN circuit, N / O-circuit) en de solid-state relaisschakelaar wordt normaal open SSR-schakelaar genoemd (NO SSR-schakelaar, N / O SSR-schakelaar).
NC (normaal gesloten): als het werpcircuit standaard op de pool is aangesloten (wanneer de pool niet wordt bekrachtigd of opgeladen of het spanningsniveau op de pool nul is), wordt dit werpcircuit het normaal gesloten circuit genoemd (NC-circuit) , N / C-circuit), en de solid-state relaisschakelaar wordt normaal gesloten SSR-schakelaar genoemd (NC SSR-schakelaar, N / C SSR-schakelaar).
① Push-Pull-uitgangen: De push-pull-uitgangen worden meestal gebruikt voor twee triodes die worden bestuurd door twee complementaire signalen (dat wil zeggen dat als de ene transistor is ingeschakeld, de andere transistor moet worden uitgeschakeld). En de push-pull-uitgangen kunnen het hoge spanningsniveau en het lage spanningsniveau uitvoeren, die beide de mogelijkheid hebben om de schakelcomponenten aan te sturen.
② Fotodiode-array: de stapel fotodiodes wordt gebruikt om een ​​paar MOSFET's of een IGBT aan te sturen.

2.1 Hoe werkt SPDT SSR-switch

Volgens "Pole - Throw" kunnen SPDT solid-state relais in twee typen worden verdeeld: Push-Pull-type en Photodiode-Array-type.

1) Push-Pull Type SPDT Halfgeleiderrelais

Het algemene schakelschema van het push-pull SPDT SSR-relais zoals hieronder weergegeven (zoals weergegeven in Afbeelding 7). De push-pull type SPDT SSR-schakelaar bestaat uit twee LED's ( D1 , D2 ) en twee Photo-TRIAC's ( TRIAC1 , TRIAC2 ). D1 en TRIAC1 vormen de CIRCUIT1 en D2 en TRIAC2 vormen de CIRCUIT2 . Het push-pull-signaal ( GPout ) wordt gegenereerd in de ingangsbesturingsklem van de SPDT SSR en LOAD1 en LOAD2 worden verbonden met de twee uitgangsklemmen van het SPDT SSR-relais.

Volgens het GPout-signaal zijn er drie statusen van het SPDT solid-state relais:

1. Wanneer een laag spanningsniveau wordt gegenereerd in de ingangsaansluiting, wordt D2 uitgeschakeld en D1 wordt ingeschakeld en TRIAC1 geleidt, waarna het CIRCUIT1 wordt gesloten en ten slotte de LOAD1 wordt ingeschakeld.
2. Wanneer een hoog spanningsniveau wordt gegenereerd in de ingangsklem, wordt D1 uitgeschakeld en D2 ingeschakeld en TRIAC2 geleidt, waarna de CIRCUIT2 wordt gesloten en ten slotte de LOAD2 wordt ingeschakeld.
3. Als er geen signaal is op de ingangsaansluiting, worden D1 en D2 uitgeschakeld en worden CIRCUIT1 en CIRCUIT2 niet ingeschakeld.

Opmerking: Omdat de GPout-uitgangen en de bedrijfsspanning van LED aan bepaalde limieten en vereisten moeten voldoen, is de toepassing van het Push-pull type SPDT solid-state relais niet erg uitgebreid.

2) Fotodiode-array Type SPDT Solid State Relais

Hieronder ziet u het algemene schakelschema van de fotodiode-array SPDT SSR-relais (zoals weergegeven in afbeelding 8), die kan werken in DC-voeding en AC-voeding. Type fotodiode array SSR SPDT schakelaar bestaat uit een fotodiode-array ( D1 ), en vier N-MOSFET's ( MOS1 en MoS2 zijn verrijkingstype N-MOSFETs ^③ , MOS3 en MOS4 zijn verarmingstype N-MOSFETs ^④ ). MOS1 en MOS2 vormen de CIRCUIT1 en MOS3 en MOS4 vormen de CIRCUIT2 . Er zijn 5 uitgangsaansluitingen, Port1 , Port2 , Port3 , Port4 , Port5en de Port1 is de gemeenschappelijke terminal. LOAD1 en LOAD2 zijn verbonden met de SPDT-schakelaar.

③ De verbeteringsmodus N-kanaal MOSFET wordt ingeschakeld wanneer Vgs > Vgs (th) ^⑤ , anders zal het niet geleiden.
④ De N-kanaal MOSFET van de verarmingsmodus wordt ingeschakeld bij nulinvoer en wordt uitgeschakeld wanneer de Vgs negatief is.
⑤ Vgs is de spanning van gate naar source ; Vgs (th) is de drempelspanning van gate naar source.

1. DC-voeding
Wanneer het fotodiode-array SPDT SSR-relais werkt in een DC-voeding, moet de LOAD1 worden aangesloten op de PORT2 en de LOAD2 moet worden aangesloten op de PORT4, zodat de MOS2 en MOS4 niet werken.

Wanneer de fotodiode-array is uitgeschakeld, is de poortspanning van de MOS1 onder de drempelspanning en wordt deze niet ingeschakeld, dus wordt de LOAD1 uitgeschakeld; de poortspanning van de MOS3 is nul en zal geleiden, zodat de LOAD2 wordt ingeschakeld (zoals weergegeven in afbeelding 9).

Wanneer de fotodiode-array is ingeschakeld, is de poortspanning van de MOS1 boven de drempelspanning en wordt deze ingeschakeld, zodat de LOAD1 wordt ingeschakeld; de poortspanning van de MOS3 is negatief en zal niet geleiden, zodat de LOAD2 wordt uitgeschakeld (zoals weergegeven in figuur 10).

2. AC-voeding
Wanneer het fotodiode-array SPDT SSR-relais werkt op een AC-voeding, moet de LOAD1 worden aangesloten op de PORT3 en de LOAD2 moet worden aangesloten op de PORT5.

Wanneer de fotodiode-array is uitgeschakeld, is de poortspanning van de MOS1 en MOS2 onder de drempelspanning en wordt deze niet ingeschakeld, dus wordt de LOAD1 uitgeschakeld; de poortspanning van de MOS3 en MOS4 is nulingang en zal geleiden, zodat de LOAD2 wordt ingeschakeld (zoals weergegeven in figuur 11).

Wanneer de fotodiode-array is ingeschakeld, is de poortspanning van de MOS1 en MOS2 boven de drempelspanning en wordt deze ingeschakeld, zodat de LOAD1 wordt ingeschakeld; de poortspanning van de MOS3 en MOS4 is negatief en zal niet geleiden, zodat de LOAD2 wordt uitgeschakeld (zoals weergegeven in Afbeelding 12).

Opmerking: Vanwege de kenmerken van N-kanaalverbeterings-MOSFET's en N-kanaaldepletie-MOSFET's, worden dit soort solid-state relais veel gebruikt om het DC-laadcircuit en het AC-laadcircuit te besturen.

2.2 Wat zijn de toepassingen van SPDT SSR-switch

Oplader voor zonne-energie

SPDT solid-state relais worden meestal gebruikt in zonne-energieopladersystemen (zoals een draagbare zonne-oplader) om de oplaadapparatuur voor zonnecellen te bedienen. De werktoestand (laadtoestand en stroomstatus) van de zonnecellen wordt veelvuldig geschakeld, dus de mechanische SPDT-relais kunnen niet aan deze eis voldoen, maar de SPDT SSR's wel.

Soft Starter-systeem

Wanneer de elektronische / elektrische systemen (en hun subsystemen) normaal werken, is de schakelfrequentie van de softstart- en stopstatus erg hoog. Daarom moet de SPDT-schakelaar vóór het breken worden uitgerust om overspanning tijdens het schakelen te voorkomen.

Afstandsbediening apparaat / radiozender

Als het afstandsbedieningsapparaat meerdere objecten wil besturen, moet het het verzonden signaal wijzigen; Als de communicatietoren de ontvanger wil schakelen, moet deze het transmissiesignaal wijzigen. Dit soort apparatuur vereist een strikte werkfrequentie en werknauwkeurigheid en SPDT solid-state relais kunnen in de meeste gevallen aan deze eisen voldoen.

Satellietverwarming

In de ruimteomgeving zijn er hoge eisen (gewicht, anti-interferentievermogen, aanpassingsvermogen, enzovoort) aan elk apparaat. Het SPDT solid-state relais (met veel voordelen, zoals klein gewicht, hoge prestaties, lange levensduur, laag energieverbruik, lage EMR en enz.) Voldoen aan deze vereisten en is veel beter dan het SPDT elektromechanische relais (eenvoudige structuur, maar hoog gewicht, slecht anti-interferentie vermogen en kan zich niet aanpassen aan gecompliceerde situaties vanwege overgewicht).

§3. MGR (HUIMULTD) SPDT Halfgeleiderrelais

3.1 Hoe MGR (HUIMULTD) SPDT SSR te selecteren

1) MGR-1KB serie Eenfase AC Solid State-relais

Type betekenis:
MGR - 1: [Monofasige] - KB: [SPDT (Single Pole Double Throw)] - 48: [Load voltage 480VAC] - 40: [40A]

Controle Voltage :
3 ~ 32VDC (zoals 3VDC, 5 VDC , 9VDC, 12VDC, 18VDC, 24VDC, 32VDC of aangepaste stuurspanning)
Stuurstroom :
Ultra lage ingangsstroom, ≤20mA
Belastingsspanning : Eenfase
24 ~ 480VAC (zoals 24VAC, 48VAC, 110VAC, 230VAC, 380VAC, 480VAC of aangepaste belasting spanning)
Laadstroom :
10A, 15A, 20A, 25A, 30A, 40A
Afmetingen en montage :
57.4mm * 44.8mm * 28mm; Op paneel gemonteerd solid-state relais met transportdeksel, metalen basis en schroefklemmen

2) MGR-1AKB serie Eenfase AC Solid State-relais

Type betekenis:
MGR - 1: [Monofasige] - A: [stuurspanning 85-265VAC] - KB: [SPDT (Single Pole Double Throw)] - 48: [Load voltage 480VAC] - 40: [40A]

Controle Voltage :
85 ~ 265VAC (zoals 100VAC, 110VAC / 120VAC, 200VAC, 220VAC / 230VAC, 240VAC of aangepaste stuurspanning)
Stuurstroom :
Ultra lage ingangsstroom, ≤10mA
Belastingsspanning :
Enkele fase 24 ~ 480VAC (zoals 24VAC, 48VAC, 110VAC, 230VAC, 380VAC, 480VAC of aangepaste belasting spanning)
Belastingsstroom :
10A, 15A, 20A, 25A, 30A, 40A
Afmetingen & Montage :
57.4mm * 44.8mm * 28mm; Op paneel gemonteerd solid-state relais met transportdeksel, metalen basis en schroefklemmen

3.2 Waarom kiezen voor MGR (HUIMULTD)

HUIMU Industrial is gespecialiseerd in het leveren van industriële besturingsproducten (zoals Solid State Relays) en oplossingen, en bestaat uit twee bedrijven: HUIMU Trade en MGR.

MGR is een modern hightechbedrijf dat R & D, productie, verkoop en service van solid-state relais integreert. Sinds de oprichting houdt MGR zich altijd aan het doel van "Innovatie, kwaliteit, integriteit" en de missie van "Vervaardiging van hoogwaardige industriële besturingsproducten". Gedurende meer dan 20 jaar heeft MGR continu geïnnoveerd en een aantal patenten aangevraagd, en het MGR-merk Solid State Relays wordt goed verkocht in binnen- en buitenland.

Het volledige assortiment MGR halfgeleiderrelais van MGR is beschikbaar in een breed scala aan modellen en specificaties, bijvoorbeeld: een- / driefasige halfgeleiderrelais, spanningsregelaar, vermogensregelaar, DC-motorregelaar, driefasige faseverschuivende trigger (module ), elektronische vermogenscomponenten (module), enzovoort. De brede productlijnen voldoen aan de behoeften van halfgeleiderrelais in verschillende industrieën; de hoge kwaliteit maakt MGR solid state relais populair in alle provincies en steden in China, evenals in Zuidoost-Azië, het Midden-Oosten, Europa en de Verenigde Staten, en wint het vertrouwen van klanten.

De focus en passie van technologie, heeft MGR in staat gesteld om een ​​aantal senior ingenieurs en professionele technici te verzamelen. Met de gezamenlijke inspanningen van het technische team blijven de onderzoeks- en ontwikkelingsmogelijkheden van MGR verbeteren en de tijd volgen, en maken het gemakkelijk om op maat gemaakte OEM- en ODM-producten te ontwerpen en te ontwikkelen volgens de behoeften van de klant.

Door het doorzettingsvermogen en de achtervolging in kwaliteit, vraagt ​​MGR zich naar internationale normen. Elk bedrijfsproces volgt strikt de IS09001-norm, elk onderdeel wordt streng getest door uitstekende testapparatuur en het ervaren personeel van hoge kwaliteit met teamgeest is in harmonie met geavanceerde productieapparatuur, en het doel is alleen voor de productie van hoogwaardige solid-state relais .