رله حالت جامد نوع جدیدی از رله بدون تماس در مهندسی برق نوآورانه است. راه حل مدرن برای سوئیچینگ بارهای القایی دستگاه سوئیچینگ رله برای بارهای القایی

هی Geektimes!

مدیریت بارهای قدرتمند یک موضوع نسبتاً محبوب در بین افرادی است که به نوعی با اتوماسیون خانگی مرتبط هستند و به طور کلی بدون توجه به پلتفرم: چه آردوینو، چه Rapsberry Pi، چه Unwired One یا پلتفرم دیگری، یک نوع بخاری را روشن یا خاموش کنید. دیگ بخار یا داکت فن دیر یا زود مجبور می شوند.

معضل سنتی در اینجا این است که در واقع چه چیزی باید رفت و آمد کرد. همانطور که بسیاری از تجربه غم انگیز خود مشاهده کردند، رله های چینی از قابلیت اطمینان مناسبی برخوردار نیستند - هنگام تعویض یک بار القایی قدرتمند، کنتاکت ها به شدت جرقه می زنند و در یک لحظه خوب می توانند به سادگی بچسبند. ما باید دو رله قرار دهیم - دومی برای باز شدن شبکه ایمنی.

به جای رله، می توانید یک رله تریاک یا حالت جامد قرار دهید (در واقع همان تریستور یا دستگاه میدانی با مدار کنترل سیگنال منطقی و یک اپتوکوپلر در یک مورد)، اما آنها منفی دیگری دارند - گرم می شوند. بر این اساس، یک رادیاتور مورد نیاز است که باعث افزایش ابعاد سازه می شود.

من می خواهم در مورد یک طرح ساده و نسبتاً واضح، اما در عین حال نادر صحبت کنم که می تواند این کار را انجام دهد:

• جداسازی گالوانیکی ورودی و بار
• سوئیچینگ بارهای القایی بدون نوسانات جریان و ولتاژ
• بدون تولید گرمای قابل توجهی حتی در حداکثر توان

اما ابتدا، چند تصویر. در تمامی موارد از رله های سری TTI TRJ و TRIL استفاده شد و از جاروبرقی 650 واتی به عنوان بار استفاده شد.

طرح کلاسیک - ما جاروبرقی را از طریق یک رله معمولی وصل می کنیم. سپس یک اسیلوسکوپ را به جاروبرقی وصل می کنیم (احتیاط! یا اسیلوسکوپ یا جاروبرقی - یا بهتر است هر دو - باید به صورت گالوانیکی از زمین جدا شوند! با انگشتان و تخم مرغ خود به نمکدان بالا نروید! شوخی با 220 ولت!) و نگاه کنید.

عبارتند از:

تقریباً مجبور شدم به حداکثر ولتاژ شبکه برسم (تلاش برای بستن یک رله الکترومغناطیسی به یک تقاطع صفر کار فاجعه‌باری است: خیلی کند است). یک جهش کوتاه با جبهه‌های تقریباً عمودی در هر دو جهت رونق گرفت، تداخل در همه جهات پرواز کرد. انتظار می رود.

خاموش کردن:

از دست دادن شدید ولتاژ در یک بار القایی خبر خوبی نیست - موج بالا رفت. علاوه بر این، آیا این صداها را در میلی ثانیه قبل از خاموش شدن واقعی روی سینوسی مشاهده می کنید؟ این جرقه کنتاکت های رله ای است که شروع به باز شدن کرده اند و به همین دلیل یک روز می جوشند.

بنابراین، تعویض یک بار القایی با یک رله "برهنه" بد است. چه خواهیم کرد؟ بیایید سعی کنیم یک snubber اضافه کنیم - یک مدار RC از یک مقاومت 120 اهم و یک خازن 0.15 uF.

عبارتند از:

بهتره ولی نه زیاد جهش در ارتفاع کاهش یافت، اما به طور کلی حفظ شد.

خاموش کردن:

همین عکس زباله ها باقی مانده اند، علاوه بر این، جرقه تماس های رله باقی مانده است، اگرچه بسیار کاهش یافته است.

نتیجه گیری: با اسنابر بهتر از بدون اسنابر است، اما در سطح جهانی مشکلات را حل نمی کند. با این حال، اگر می خواهید بارهای القایی را با یک رله معمولی تغییر دهید، یک اسنابر نصب کنید. درجه بندی ها باید برای بار خاصی انتخاب شوند، اما یک مقاومت 1 وات 100-120 اهم و یک خازن 0.1 uF گزینه معقولی برای این مورد به نظر می رسد.

مطالب مرتبط: Agilent - یادداشت کاربردی 1399 "به حداکثر رساندن طول عمر رله های شما". هنگامی که رله با بدترین نوع بار کار می کند - موتوری که علاوه بر اندوکتانس در هنگام راه اندازی مقاومت بسیار کمی نیز دارد - نویسندگان خوب توصیه می کنند که عمر پاسپورت رله را کاهش دهید. پنج بار.

و اکنون بیایید یک حرکت شوالیه انجام دهیم - یک ترایاک، یک درایور تریاک با تشخیص صفر و یک رله را در یک مدار ترکیب می کنیم.

در این نمودار چیست؟ در سمت چپ ورودی است. هنگامی که یک "1" روی آن اعمال می شود، خازن C2 تقریباً بلافاصله از طریق R1 و نیمه پایینی D1 شارژ می شود. رله نوری VO1 روشن می شود، منتظر عبور صفر بعدی (MOC3063 - با مدار آشکارساز صفر داخلی) می شود و Triac D4 را روشن می کند. بارگذاری شروع شده است.

خازن C1 از طریق زنجیره ای از R1 و R2 شارژ می شود که تقریباً t=RC ~ 100ms طول می کشد. اینها چندین دوره ولتاژ شبکه هستند، یعنی در این مدت تریاک زمان روشن شدن مطمئنی را خواهد داشت. سپس Q1 باز می شود - و رله K1 روشن می شود (و همچنین LED D2 که با نور زمردی دلپذیر می درخشد). کنتاکت های رله تریاک را شنت می کنند، بنابراین بیشتر - تا زمانی که خاموش نشود - در کار شرکت نمی کند. و گرم نمی شود.

خاموش شدن - در به صورت برعکس. به محض اینکه "0" در ورودی ظاهر شد، C1 به سرعت از بازوی بالای D1 و R1 تخلیه می شود، رله خاموش می شود. اما تریاک حدود 100 میلی ثانیه روشن می ماند، زیرا C2 از طریق R3 100 کیلوهمی تخلیه می شود. علاوه بر این، از آنجایی که تریاک توسط جریان باز نگه داشته می شود، حتی پس از خاموش شدن VO1، باز می ماند تا زمانی که جریان بار در نیم سیکل بعدی به زیر جریان نگهدارنده تریاک کاهش یابد.

شمول:

خاموش شدن:

زیباست، نه؟ علاوه بر این، هنگام استفاده از تریاک های مدرن که در برابر تغییرات سریع جریان و ولتاژ مقاوم هستند (همه تولید کنندگان اصلی چنین مدل هایی دارند - NXP، ST، Onsemi و غیره، نام ها با "BTA" شروع می شوند)، به هیچ وجه نیازی به snubber نیست. به هر شکلی

علاوه بر این، اگر افراد باهوش Agilent را به یاد بیاورید و ببینید جریان مصرف شده توسط موتور چگونه تغییر می کند، این تصویر را دریافت می کنید:

جریان راه اندازی بیش از چهار برابر جریان عملیاتی است. برای پنج دوره اول - زمانی که تریاک رله را در مدار ما هدایت می کند - جریان تقریباً به نصف کاهش می یابد که همچنین به طور قابل توجهی الزامات رله را نرم می کند و عمر آن را طولانی می کند.

بله، مدار پیچیده تر و گرانتر از یک رله معمولی یا یک تریاک معمولی است. اما اغلب ارزشش را دارد.

به کاتالوگ رله های حالت جامد KIPPRIBOR بروید

به KIPPRIBOR Solid State Relay Selection Assistant بروید

به کاتالوگ هیت سینک های رله های حالت جامد KIPPRIBOR بروید

نقش رله های حالت جامد (SSR) در سیستم های مدرناتوماسیون بالاست در سال های اخیر، در زمینه های مختلف فناوری (در الکترونیک خودرو، سیستم های ارتباطی، لوازم الکترونیکی مصرفیو اتوماسیون صنعتی) از سیستم های سوئیچینگ ساختمانی بر روی رله های الکترومغناطیسی معمولی، استارت ها و کنتاکتورها به روش های راحت و قابل اعتماد سوئیچینگ با استفاده از رله های نیمه هادی حالت جامد انتقال می یابد.

آنچه باید در مورد رله های حالت جامد بدانید؟ کجا اعمال می شود و چگونه تنظیم می شود؟ پاسخ این سوالات را در صفحات پورتال ما خواهید یافت.

رله حالت جامد (SSR)- این یک کلاس از دستگاه های نیمه هادی مدولار مدرن است که با استفاده از فناوری هیبریدی ساخته شده است و دارای کلیدهای قدرت قدرتمند در ساختارهای ترایاک، تریستور یا ترانزیستور است. آنها با موفقیت برای جایگزینی رله های الکترومغناطیسی سنتی، کنتاکتورها و استارت ها استفاده می شوند. مطمئن ترین روش مدارهای سوئیچینگ را ارائه دهید.

جریان های نشتی

به طور کلی، جریان نشتی جریانی است که به زمین یا قسمت‌های رسانای شخص ثالث در مدار الکتریکی می‌رود که آسیبی ندیده باشد.

با توجه به رله های حالت جامد، جریان نشتی جریان موجود در مدار بار است حتی اگر ولتاژ کنترلی روی رله حالت جامد وجود نداشته باشد. جریان نشتی در SSR به دلیل مدار RC داخلی به موازات مدار بار است، که از طریق آن جریان حتی زمانی که عنصر کلید SSR در حالت "خاموش" است، جریان می یابد.

زنجیر RC (زنجیره RC snubber)

مدار RC (مدار RC snubber) - یک مدار الکتریکی با ظرفیت خازن (خازن) متصل به سری و مقاومت (همانطور که برای رله های حالت جامد اعمال می شود). مدار RC قابلیت اطمینان SSR را تحت تأثیر نویز ضربه ای (اضافه ولتاژ) افزایش می دهد و نرخ افزایش ولتاژ را در عنصر سوئیچینگ محدود می کند ، که به ویژه هنگام تعویض بار القایی مهم است.

انواع بار رله های حالت جامد رده بندی کلی

این بار شامل اکثر انواع بخاری (هیتر) می شود. این نوع بار با جریانهای شروع نسبتا کم مشخص می شود، که امکان استفاده از SSRها را برای سوئیچ کردن آنها با حداقل حاشیه جریان (معمولاً با حاشیه 25٪) فراهم می کند. اما استثنائاتی وجود دارد، یک مثال واضح - لامپ های رشته ای، اگرچه اساساً یک بار مقاومتی هستند، اما جریان شروع نسبتاً بالایی دارند (تا 12 * Inom)، که به دلیل گسترش بسیار زیاد مقاومت مارپیچ نیکروم در موارد مختلف است. دما

عنصر گرمایش- یک بخاری به شکل یک لوله فلزی پر از یک عایق الکتریکی رسانای گرما که در مرکز آن یک عنصر گرمایش با مقاومت معین نصب شده است. فیلامنت نیکروم معمولاً به عنوان عنصر گرمایش استفاده می شود. عنصر گرمایش به یک نوع بار مقاومتی با جریان های راه اندازی کم اشاره دارد.

چنین باری شامل دستگاه های الکتریکی است که شامل سیم پیچ ها یا سیم پیچ های الکتریکی می شود: شیر برقی شیر، ترانسفورماتور، موتورهای الکتریکی، چوک ها و غیره.

یکی از ویژگی های بار القایی مصرف جریان بالا در هنگام روشن شدن (جریان های راه اندازی) است که در اثر فرآیندهای الکتریکی گذرا ایجاد می شود. جریان های راه اندازی یک بار بسیار القایی می تواند چندین ده بار از جریان نامی تجاوز کند و بسیار طولانی باشد، بنابراین، هنگام استفاده از SSR برای تعویض بار القایی، لازم است رتبه SSR را با در نظر گرفتن جریان های بار راه اندازی انتخاب کنید. .

طبقه بندی KIPPRIBOR SSR با تغییر محدوده ولتاژ

محدوده سوئیچینگ استاندارد:

40 ... 440 VAC - این محدوده وسیع ولتاژ سوئیچ (در شبکه جریان متناوب) امکان استفاده از رله های حالت جامد را برای کنترل بارها در صنایع مختلف فراهم می کند.

محدوده تغییر بار ثابت:

سری HDxx25DD3 از محدوده ولتاژ سوئیچینگ 20…250 VDC برای سوئیچینگ بارهای DC استفاده می کند.

محدوده تنظیم ولتاژ برای کنترل بار:

سری HDxx44VA از محدوده تنظیم بار 10…440 VAC برای تنظیم ولتاژ با یک مقاومت متغیر خارجی استفاده می کند.

سری HDxx2210U از محدوده تنظیم ولتاژ 10…220 VAC استفاده می کند.

کلاس ولتاژ- در رابطه با دستگاه های نیمه هادی (تریستورها)، حداکثر مقدار مجاز ولتاژ ضربه ای تکراری در حالت بسته و حداکثر مقدار مجاز ولتاژ معکوس اعمال شده به عنصر نیمه هادی را نشان می دهد. کلاس ولتاژ معمولاً با اعدادی به شکل صدها ولت مشخص می شود، به عنوان مثال، کلاس ولتاژ نهم به این معنی است که این عنصر نیمه هادی می تواند حداکثر ولتاژ حداکثر 900 ولت را تحمل کند. برای شبکه منبع تغذیه با ولتاژ نامی 220 ولت، توصیه می شود از عناصر نیمه هادی حداقل کلاس ولتاژ 9 استفاده شود.

SSR های KIPPRIBOR برای سوئیچینگ با ظرفیت بالا سری های BDH و SBDH دارای کلاس های ولتاژ 11 و 12 هستند که به آنها اجازه می دهد در برابر اضافه بارهای بسیار قابل توجهی مقاومت کنند.

طبقه بندی رله های حالت جامد KIPPRIBOR بر اساس نوع سیگنال کنترل

کنترل ولتاژ DC (3…32 V)؛ کنترل ولتاژ AC (90…250 ولت)؛ کنترل دستی ولتاژ خروجی با استفاده از یک مقاومت متغیر (470-560 کیلو اهم، 0.25-0.5 وات). کنترل ولتاژ خروجی آنالوگ با استفاده از یک سیگنال ولتاژ یکپارچه 0…10 ولت

انواع مختلفی از سیگنال های کنترلی امکان استفاده از رله های حالت جامد را به عنوان عناصر سوئیچینگ در انواع مختلف سیستم های کنترل اتوماتیک فراهم می کند.

طبقه بندی رله های حالت جامد با روش سوئیچینگ

رله های حالت جامد با کنترل عبور از صفربرای سوئیچینگ استفاده می شود:

بارهای مقاومتی (عناصر گرمایش الکتریکی، لامپ های رشته ای)، خازنی (فیلترهای صاف کننده تداخلی حاوی خازن) و کمی القایی (کویل های برقی، شیرها).

هنگامی که یک سیگنال کنترل اعمال می شود، ولتاژ در خروجی چنین رله در لحظه ای ظاهر می شود که ولتاژ خط برای اولین بار از سطح صفر عبور می کند. این امر جریان هجومی اولیه را کاهش می دهد، سطح تداخل الکترومغناطیسی ایجاد شده را کاهش می دهد و در نتیجه طول عمر بارهای سوئیچ شده را افزایش می دهد.

عیب رله از این نوععدم امکان تعویض یک بار بسیار القایی در هنگام cos φ است<0,5 (трансформаторы на холостом ходу).

نمودار تحریک SSR کیپریبوربا کنترل عبور از صفر

رله های حالت جامد سوئیچینگ آنی (تصادفی).برای سوئیچینگ استفاده می شود:

مقاومتی (عناصر گرمایش الکتریکی، لامپ های رشته ای)؛ و بارهای القایی (موتورهای کم مصرف، ترانسفورماتورها) در صورت نیاز به پاسخ فوری.

ولتاژ خروجی یک رله از این نوع به طور همزمان با تامین سیگنال کنترل ظاهر می شود (زمان تاخیر روشن شدن بیش از 1 میلی ثانیه نیست)، به این معنی که رله می تواند در هر بخش از سینوسی روشن شود. ولتاژ.

با این حال، رله های این نوع یک اشکال قابل توجه دارند - وقوع نویز ضربه ای و افزایش جریان اولیه در هنگام سوئیچینگ. پس از روشن شدن، چنین رله ای مانند یک رله صفر معمولی عمل می کند.

نمودار تحریک SSR کیپریبورروشن شدن فوری

رله های حالت جامد با کنترل فازبه شما امکان می دهد ولتاژ خروجی بار را تغییر دهید و عناصر گرمایش (کنترل قدرت)، لامپ های رشته ای (کنترل سطح نور) را کنترل کنید.

نمودار تحریک SSR کیپریبوربا کنترل فاز

انواع المان های توان خروجی رله های حالت جامد KIPPRIBOR

رله حالت جامد KIPPRIBOR، بسته به تغییر، می تواند یکی از چهار عنصر قدرت را به عنوان کلید خروجی داشته باشد:

خروجی تریاک(TRIAC) - در رله های سری MD، HD، HT از تمام تغییرات با جریان تا 60A (به جز DD3) استفاده می شود.

خروجی ترانزیستور(ترانزیستور) - در اصلاح سری رله HD DD3 استفاده می شود.

خروجی SCR(SCR) - در رله های سری HDH و BDH با تمام تغییرات استفاده می شود.

خروجی تریستور(تریستور) - در رله های سری HD و HT با تمام تغییرات با جریان بیش از 60 آمپر استفاده می شود.

خروجی های Triac

خروجی های Triac در رله های حالت جامد برای جریان های نامی تا 40 آمپر استفاده می شود. این به دلیل این واقعیت است که با جریان دو طرفه یک جریان بزرگتر، دستیابی به حذف موثر گرما از کریستال تریاک غیرممکن است. خروجی تریاک توسط رله‌های این سری ارائه می‌شود: MD، HD و HT با جریان‌های نامی تا 40 آمپر. فقط تریستورهایی که به طور جداگانه روی یک بستر خنک‌کننده نصب شده‌اند به عنوان عناصر خروجی رله‌های حالت جامد برای جریان‌های 60 آمپر استفاده می‌شوند. این امر باعث می شود تا اتلاف گرمای لازم فراهم شود.

خروجی های SCR

SCR- نام بین المللی پذیرفته شده کلی برای یک کلید نیمه هادی مبتنی بر یک تریستور تریود (یا به سادگی تریستور).

خروجی SCR- در رابطه با رله های حالت جامد، نوع اجرای یک کلید نیمه هادی را نشان می دهد، زمانی که یک بستر سرامیکی عایق بر روی پایه فلزی رله اعمال می شود و کریستال های ساختار نیمه هادی تریستور مستقیماً روی آن اعمال می شود. سوئیچ سوئیچینگ ساخته شده با استفاده از این فناوری به شما امکان می دهد تا عملکرد یک رله حالت جامد را به عنوان یک کل در مقایسه با رله های حالت جامد ساخته شده با عناصر مسکن معمولی به حداکثر برسانید.

رله های حالت جامد سری HDH و BDH که برای تعویض مداوم جریان های نامی و عملکرد با بارهای القایی طراحی شده اند، بر اساس خروجی های تریستور SCR ساخته شده اند. خروجی SCR شامل دو تک کریستال با فاصله است که مستقیماً روی یک بستر خنک کننده رشد می کنند. این امکان دستیابی به اتلاف گرمای کارآمدتر و در نتیجه بهبود عملکرد دستگاه را فراهم می کند.

واریستوریک عنصر نیمه هادی که مقاومت آن به ولتاژ اعمال شده بستگی دارد. با توجه به کاهش شدید مقاومت آن هنگام تجاوز از یک سطح ولتاژ مشخص، چنین عنصری می تواند به عنوان محدود کننده ولتاژ در مدارهای الکتریکی استفاده شود. یکی از پارامترهای اصلی که توسط آن یک وریستور انتخاب می شود، ولتاژ طبقه بندی است، مقدار اسمی ولتاژ که پس از آن تغییر شدیدی در مقاومت وریستور ایجاد می شود. با توجه به رله حالت جامد، می توان از یک وریستور برای محافظت از خود رله در برابر تجاوز از سطح ولتاژ مجاز برای آن هم در مدار بار و هم در مدار کنترل استفاده کرد. انتخاب یک وریستور برای حفاظت از مدارهای SSR می تواند طبق یک طرح ساده شده انجام شود: Uvaristor = Uworking * (1.6 ... 1.9). وریستور عمدتاً در یک بسته گرد کوچک با سیم سیمی تولید می شود که به آن اجازه می دهد مستقیماً روی پایانه های SSR با موفقیت نصب شود.

ویژگی های طراحی KIPPRIBOR TTR

بنیاد TTR- این یک پایه فلزی رسانای گرما از یک رله حالت جامد است که برای حذف گرما از عنصر سوئیچینگ SSR به رادیاتور خنک کننده ضروری است. می تواند از آلومینیوم یا آلیاژ مس ساخته شود.

مواد پایه را می توان از نظر بصری متمایز کرد: پایه آلیاژ آلومینیوم دارای رنگ خاکستری کم رنگ مات است، در حالی که پایه آلیاژ مس شبیه فولاد برس خورده است و گاهی اوقات می تواند سطحی تقریبا آینه مانند داشته باشد. پایه مسی به دلیل پوشش آن با یک لایه اضافی از نیکل، ظاهری غیر مشخص از فولاد آینه ای دارد، که اکسیداسیون مس را در طول نگهداری طولانی یا نادرست از بین می برد.

پایه آلیاژ مس - کارآمدترین از نظر اتلاف گرما

از آنجایی که هدایت حرارتی مس بسیار بالاتر از آلومینیوم است، فرآیند حذف گرما از عنصر سوئیچینگ رله بسیار سریعتر و کارآمدتر است.

بنابراین، یک SSR با پایه مسی (برخلاف رله با پایه آلومینیومی) بارهای "اوج" را کارآمدتر تحمل می کند و در شرایط سخت عملیاتی کارآمدتر عمل می کند، با این حال، مس هزینه بالاتری نسبت به آلومینیوم دارد.

پایه آلیاژ آلومینیوم ارزان تر است.

از آنجایی که پایه آلومینیومی کارایی کمتری نسبت به مس دارد، در سری محصولات ارزان قیمت و منحصراً برای تعویض بارهای کوچک استفاده می شود.

خمیر رسانای حرارتیاین خمیر مبتنی بر سیلیکون با هدایت حرارتی خوب است. در دستگاه های الکترونیکی برای حذف گرما از اجزای نصب شده روی هیت سینک استفاده می شود. استفاده از خمیر رسانای حرارتی هنگام نصب رله حالت جامد بر روی هیت سینک به طور قابل توجهی انتقال حرارت از رله به هیت سینک را بهبود می بخشد. راندمان انتقال حرارت با پر کردن فضاهای خالی کوچک بین سطوح رله و رادیاتور افزایش می‌یابد، زیرا هیچ سطحی به طور ایده‌آل یکنواخت وجود ندارد. رایج ترین نام تجاری خمیر رسانای گرما خمیر KPT-8 در لوله است که دمای کاری آن از 60- تا 180+ گرم است.

اصلاحات رله حالت جامد KIPPRIBOR

سری KIPPRIBOR MDxxxZD3 SSR کوچک تک فاز برای سوئیچینگ بارهای کم مصرف. مقرون به صرفه ترین گزینه در بازار تک فاز SSR برای سوئیچینگ مقاومت کم توان (تا 12 A) و ضعیف القایی (تا 1.5 A) در کوچکترین بسته موجود در بازار ... >>

سری KIPPRIBOR HDхх44ZD3 و HDхх44ZA2 SSR صنعتی عمومی در یک مورد استاندارد رله های حالت جامد جهانی تک فاز برای سوئیچینگ در رایج ترین محدوده جریان بار در صنعت (مقاومت تا 30 A، القایی تا 4 A) برای سوئیچینگ بارهای تک فاز یا سه فاز با هر طرح اتصال ("ستاره" "، "ستاره با خنثی" و "دلتا") ... >>

سری KIPPRIBOR HDхх25DD3 SSR برای سوئیچینگ مدارهای DC. رله های تک فاز حالت جامد (SSR) برای سوئیچینگ مدارهای بار DC (مقاومت تا 30 A، القایی تا 4 A)، و همچنین برای تقویت سیگنال زمانی که چندین SSR به یک دستگاه کنترل با ظرفیت بار کوچک وصل شده اند. خروجی آن ... >>

سری KIPPRIBOR HDxx44VA و HDxx2210U SSR برای تنظیم ولتاژ پیوسته. رله های تک فاز حالت جامد (SSR) برای تنظیم مداوم ولتاژ تغذیه بار مقاومتی تا 30 A در محدوده 10 ولت تا مقدار اسمی متناسب با سیگنال ورودی.

انواع سیگنال های کنترلی:
مقاومت متغیر 470 کیلو اهم، 0.5 وات برای HDxx44VA.
سیگنال ولتاژ یکپارچه 0…10V برای HDxx2210U... >>

سری KIPPRIBOR SBDHxx44ZD3 (کوچک) و BDHxx44ZD3برای تعویض بارهای سنگین در یک مورد استاندارد صنعتی. رله های تک فاز حالت جامد (SSR) برای سوئیچینگ مدارهای تغذیه بارهای قدرتمند از نوع مقاومتی و القایی در شبکه تک فاز یا سه فاز. آنها بزرگترین محدوده جریان بار را در روسیه امروز پوشش می دهند ... >>

سری KIPPRIBOR HDHxx44ZD3برای تعویض بارهای قدرتمند در یک مورد استاندارد. رله های تک فاز عمومی حالت جامد صنعتی (SSR) برای سوئیچینگ مدارهای تغذیه بارهای قدرتمند در شبکه تک فاز یا سه فاز (مقاومت تا 90 A، القایی تا 12 A) ... >>

سری KIPPRIBOR HTxx44ZD3 و HTxx44ZA2 SSR سه فاز برای تعویض بارهای مقاومتی. رله های حالت جامد صنعتی عمومی سه فاز (SSR) برای سوئیچینگ بارهای مقاومتی (تا 90 A) مدارهای تامین بار سه فاز یا سه فاز تک فاز. ارائه کلید همزمان در هر یک از 3 فاز ... >>

گرمایش رله در هنگام تعویض بار به دلیل تلفات الکتریکی در عناصر نیمه هادی قدرت است. اما افزایش دما محدودیتی را بر میزان جریان سوئیچ اعمال می کند. هر چه دمای رله بالاتر باشد جریان کمتری می تواند سوئیچ کند. رسیدن به دمای 40 درجه سانتیگراد باعث بدتر شدن پارامترهای عملکرد دستگاه نمی شود. هنگامی که رله بالاتر از 60 درجه سانتیگراد گرم می شود، مقدار مجاز جریان سوئیچ به شدت کاهش می یابد. در این حالت ممکن است بار به طور کامل قطع نشود و رله به حالت کنترل نشده برود و از کار بیفتد.

بنابراین در حین کار طولانی مدت رله در حالت های اسمی و به خصوص "سنگین" (با کلیدزنی طولانی مدت جریان های بالای 5 A) استفاده از رادیاتور یا خنک کننده هوا برای دفع گرما الزامی است. در بارهای افزایش یافته، به عنوان مثال، در مورد بار با ماهیت "القایی" (سلونوئیدها، آهنرباهای الکتریکی و غیره)، توصیه می شود رله ای با حاشیه جریان زیاد - 2-4 بار و در مورد استفاده از رله های حالت جامد برای کنترل موتور الکتریکی ناهمزمان، 6 تا 10 برابر حاشیه جریان ضروری است.

هنگام کار با اکثر انواع بارها، روشن شدن رله با افزایش جریان با مدت زمان و دامنه مختلف همراه است، که بزرگی آن باید در هنگام انتخاب رله در نظر گرفته شود.

برای کلاس وسیع تری از بارها، مقادیر زیر از اضافه بارهای شروع را می توان ذکر کرد:

بارهای صرفاً فعال (هیترها) کمترین افزایش جریان ممکن را ارائه می دهند که در هنگام استفاده از رله ها با تغییر روی "0" عملاً از بین می روند. لامپ های رشته ای، لامپ های هالوژن، هنگام روشن شدن، جریان 7 ... 12 برابر بیشتر از اسمی را عبور می دهند. لامپ های فلورسنت در ثانیه های اول (حداکثر 10 ثانیه) موج های جریان کوتاه مدت را 5 ... 10 برابر بیشتر از جریان نامی می دهند. لامپ های جیوه ای در طول 3-5 دقیقه اول یک بار جریان سه برابری ایجاد می کنند. سیم پیچ رله های الکترومغناطیسی جریان متناوب: جریان 3 ... 10 برابر بیشتر از جریان نامی برای 1-2 دوره است. سیم پیچ شیر برقی: جریان 10 ... 20 برابر بیشتر از جریان اسمی برای 0.05 0.1 ثانیه است. موتورهای الکتریکی: جریان 5…10 برابر بیشتر از جریان نامی برای 0.2 0.5 ثانیه است. بارهای بسیار القایی با هسته های قابل اشباع (ترانسفورماتورها در حالت بیکار) هنگام روشن شدن در فاز ولتاژ صفر: جریان 20 ... 40 برابر جریان نامی برای 0.05 0.2 ثانیه است. بارهای خازنی هنگام روشن شدن در فاز نزدیک به 90 درجه: جریان 20 ... 40 برابر جریان نامی برای مدت زمانی از ده ها میکروثانیه تا ده ها میلی ثانیه است.

توانایی رله های حالت جامدتحمل اضافه بارهای فعلی با بزرگی "جریان شوک" مشخص می شود. این دامنه یک پالس واحد با مدت زمان معین (معمولا 10 میلی ثانیه) است. برای رله های DC، این مقدار معمولا 2-3 برابر بیشتر از حداکثر جریان DC مجاز است، برای رله های تریستور این نسبت حدود 10 است.

برای اضافه بارهای فعلی با مدت زمان دلخواه، می توان از یک وابستگی تجربی استفاده کرد: افزایش مدت زمان اضافه بار با یک مرتبه بزرگی منجر به کاهش دامنه مجاز جریان می شود.

انتخاب جریان نامی رله حالت جامدبرای یک بار خاص باید در نسبت بین حاشیه برای جریان نامی رله و معرفی اقدامات اضافی برای کاهش جریان های راه اندازی (مقاومت های محدود کننده جریان، راکتورها و غیره) باشد.

برای افزایش تاب آوری رله حالت جامدبرای نویز ضربه ای موازی با کنتاکت های سوئیچینگ SSR یک مدار خارجی متشکل از یک مقاومت و خازن به صورت سری (مدار RC) متصل شده است. برای محافظت کاملتر در برابر منبع اضافه ولتاژ در سمت بار، لازم است وریستورهای محافظ را به موازات هر فاز SSR متصل کنید.

هنگام تعویض بار القایی، استفاده از وریستورهای محافظ الزامی است. انتخاب مقدار مورد نیاز وریستور به ولتاژ تامین کننده بار بستگی دارد و بر اساس شرایط زیر انجام می شود:

Uvaristor = (1.6…1.9)xUload

نوع وریستور مورد استفاده بر اساس ویژگی های خاص رله تعیین می شود. متداول ترین سری وریستورهای خانگی عبارتند از: CH2-1، CH2-2، VR-1، VR-2.

رله حالت جامد جداسازی گالوانیکی قابل اعتماد ورودی و خروجی را فراهم می کند مدارهای الکتریکیاز یکدیگر، و همچنین مدارهای حامل جریان از عناصر طراحی دستگاه، بنابراین، استفاده از اقدامات اضافی برای جداسازی مدارها لازم نیست.

راهنمای انتخاب رله های حالت جامد KIPPRIBOR...>>

هیت سینک برای رله های حالت جامد KIPPRIBOR

انتخاب رادیاتور KIPPRIBOR RTR

رادیاتورهای خنک کننده KIPPRIBOR RTR با چندین مدل نشان داده می شوند که در مشخصات کلی و فنی متفاوت هستند. محاسبه دقیق رادیاتور خنک کننده مورد نیاز برای یک کاربرد خاص از SSR یک فرآیند پیچیده است و شامل تعداد زیادی محاسبات ریاضی است.

با این حال، بیشتر کاربردهای رله های حالت جامد معمولی هستند (نصب در یک کابینت عمودی، بار - عناصر گرمایش). در این صورت می توانید انتخاب هیت سینک را با استفاده از جدول «انتخاب هیت سینک SSR» ساده کنید.

قانون اصلی برای انتخاب رادیاتور

هنگام انتخاب رادیاتور خنک کننده، باید موارد زیر را رعایت کنید:

اول از همه، توانایی رادیاتور برای دفع گرما؛

و تنها پس از آن به ویژگی های کلی توجه کنید.

قانون اصلی برای نصب رادیاتور

محل پره های خنک کننده رادیاتور باید همیشه با جهت جریان هوا مطابقت داشته باشد - یعنی رادیاتور باید همیشه به گونه ای قرار گیرد که پره های خنک کننده آن موازی با جریان هوا باشد (طبیعی - از پایین به بالا یا مطابق با یک منبع مصنوعی جریان هوا واقع در نزدیکی).

نصب رادیاتورهای RTR در هواپیما انجام می شود.

سلف انرژی را مستقیماً متناسب با اندوکتانس L و مجذور جریان I از سیم پیچ ذخیره می کند:

هنگامی که اندوکتانس در مدار منبع تغذیه روشن می شود، جریان عبوری از سیم پیچ به آرامی افزایش می یابد (القایی اجازه جریان هجومی را نمی دهد) با ثابت زمانی متناسب با اندوکتانس سیم پیچ L و مقاومت کل Kc کل مدار متصل شده است. به صورت سری با سیم پیچ:

بنابراین، بارهای القایی هنگام روشن شدن مشکلی ایجاد نمی کنند (به استثنای سلونوئیدهای هسته متحرک و موتورهای الکتریکی، که در هنگام روشن شدن، اندوکتانس کوچک است و جریان راه اندازی می تواند ده ها برابر بیشتر از جریان های حالت پایدار باشد). .

هنگامی که سلف ها خاموش می شوند، انرژی ذخیره شده در سیم پیچ آزاد می شود و ولتاژ خود القایی برابر با ولتاژ عملیاتی برابر با ضریب کیفیت سیم پیچ ایجاد می کند. ضریب کیفیت یک بار القایی در عمل از 0.5 (سیم پیچ با مقاومت داخلی بالا) تا 50 (شیر برقی معمولی قفل های الکترومکانیکی، سیم پیچ کنتاکتورها و رله های قدرتمند، موتورهای الکتریکی و غیره) متغیر است. ولتاژ خود القایی سیم پیچ یک رله صنعتی معمولی با ولتاژ کاری 24 VDC می تواند از 1 کیلو ولت تجاوز کند!

در صورت نیاز به تعویض بارهای القایی، باید به رله هایی با موارد زیر اولویت داده شود:

حداقل زمان خاموش شدن؛

حداکثر فاصله بین مخاطبین؛

کنتاکت ها از آلیاژهای AgCdO یا AgSnO ساخته شده اند.

مدارهای ویژه خاموش کننده جرقه به خاموش کردن قوس کمک می کند؛ بخش ویژه ای به بررسی آنها اختصاص داده می شود.

استفاده در مدارهای سوئیچینگ برای ایجاد و باز کردن بارهای القایی و مقاومتی خازنی. ماهیت اختراع، دستگاه سوئیچینگ شامل یک رله الکترومغناطیسی، یک کنتاکت و یک کلید غیر تماسی کنترل شده دو جهته است که قادر به بسته شدن و باز کردن بارهای خازنی، القایی یا صرفاً مقاومتی بدون قوس و بدون تلفات حرارتی قابل توجه است. بستن بار با استفاده از ولتاژی انجام می شود که از طریق یک عنصر نوری تشخیص فاز به یک کلید بدون تماس کنترل شده دو جهته تامین می شود. همین ولتاژ به مدار تأخیر زمانی RC اعمال می شود، مانند مدار RC، که به یک رله الکترومغناطیسی برای مدت زمان معینی انرژی می دهد. وقتی باز می شود، این ترتیب برعکس می شود. 4 ساعت ص f-ly, 1 بیمار.

این اختراع مربوط به مدار سوئیچینگ برای ایجاد و باز کردن بار خازنی، القایی و مقاومتی است. دستگاه های کلید زنی الکتریکی در نمونه های مختلفی به نام مدارهای رله شناخته می شوند. رله‌های الکترومغناطیسی شناخته‌شده‌ای وجود دارند، اما به فضا، انرژی زیادی نیاز دارند و علاوه بر این، هنگام بسته شدن و باز کردن صدای الکتریکی ایجاد می‌کنند. چنین دستگاه هایی همچنین به قدرت کنترل نسبتاً زیادی نیاز دارند و بنابراین برای تعدادی از کارها منع مصرف دارند، به عنوان مثال، هنگامی که از طریق رایانه کنترل می شوند. نوع دیگری از مدارهای سوئیچینگ الکتریکی کاملاً مبتنی بر الکترونیک است، یعنی ساخت و شکستن بدون تماس مکانیکی، اما در عوض با استفاده از فناوری نیمه هادی. این رله های به اصطلاح "SSR-relay" (رله های حالت جامد) تلفات حرارتی بالایی در بارهای بالا به ویژه با بارهای القایی دارند. بنابراین، آنها باید خنک شوند، که برای آن از تعدادی از وظایف، به ویژه برای استفاده در مدت زمان طولانی، حذف می شوند. نزدیکترین دستگاه سوئیچینگ حاوی پایانه های ورودی برای اتصال به منبع سیگنال باینری کنترل، پایانه های خروجی برای اتصال دستگاه به مدار بار، یک رله الکترومغناطیسی است که تماس آن بین پایانه های خروجی وصل می شود. دستگاه، یک کلید بدون تماس با کنترل دو طرفه، مدار خروجی به موازات تماس رله الکترومغناطیسی بین پایانه های خروجی دستگاه، مدار کنترل رله الکترومغناطیسی، پایانه های ورودی متصل به پایانه های ورودی دستگاه و پایانه های خروجی به سیم پیچ رله الکترومغناطیسی و یک عنصر کوپلینگ نوری با یک ساطع کننده نور در مدار ورودی کنترل، خروجی متصل به ورودی کنترل کلید بدون تماس و مدار کنترل الکترومغناطیسی رله به شکل یک تکرار کننده سیگنال باینری با تاخیر زمانی لبه جلوی سیگنال خروجی آن نسبت به لبه جلوی سیگنال ورودی. نقطه ضعف دستگاه شناخته شده این است که حاوی نسبتاً است طرح پیچیده، که شامل بسیاری از عناصر مدار نسبتاً پیچیده است. هدف از اختراع فراهم کردن وسایل کلیدزنی برای بسته شدن و باز کردن است انواع مختلف بارگیری با هر مدار AC، به ویژه در مواردی که هر گونه اثر حرارتی یا صدای فرکانس بالا در حین ساخت و باز کردن نامطلوب یا غیرقابل قبول است، یا در مواردی که خطر انفجار وجود دارد. علاوه بر این، اهمیت ارائه یک وسیله سوئیچینگ جمع و جور، ساده، قابل اعتماد و ارزان برای ساخت اضافه شده است. برای رسیدن به یک اثر مثبت، یک مدار کنترل سوئیچ بدون تماس به دستگاه وارد می شود، پایانه های ورودی به موازات مدار کنترل رله الکترومغناطیسی به پایانه های ورودی دستگاه متصل می شوند و پایانه های خروجی به ورودی کنترل متصل می شوند. از عنصر کوپلینگ نوری، که با یک آشکارساز تقاطع صفر بار یکپارچه داخلی، در حال تغییر فاز است، یک سوئیچ غیر تماسی با کنترل دو طرفه با یک ورودی کنترل از نوع سیلیکونی با یک الکترود کنترل مشترک برای هر دو جهت ساخته شده است، خروجی یک عنصر کوپلینگ نوری بین الکترود کنترل و الکترود قدرت مربوطه سوئیچ غیر تماسی متصل می شود. نقشه یک نمودار از دستگاه پیشنهادی را نشان می دهد. دستگاه سوئیچینگ شامل ترمینال های ورودی 1 برای اتصال به یک منبع سیگنال باینری کنترل، پایانه های خروجی برای اتصال دستگاه به مدار بار 2، یک رله الکترومغناطیسی 3، که کنتاکت 4 آن بین پایانه های خروجی دستگاه متصل است، یک سوئیچ بدون تماس با کنترل دو طرفه 5، مدار خروجی به صورت موازی با تماس رله الکترومغناطیسی بین پایانه های خروجی دستگاه، مدار کنترل رله الکترومغناطیسی 6، پایانه های ورودی متصل به پایانه های ورودی دستگاه و خروجی متصل می شود. پایانه ها به سیم پیچ رله الکترومغناطیسی، و عنصر جفت نوری با ساطع کننده نور 7 در مدار ورودی کنترل، خروجی عنصر حساس به نور 8، متصل به ورودی کنترل سوئیچ بدون تماس 5، علاوه بر این، مدار کنترل رله الکترومغناطیسی به شکل یک تکرار کننده سیگنال باینری با تاخیر زمانی لبه جلوی سیگنال خروجی آن نسبت به لبه جلوی سیگنال ورودی، مدار کنترل 9 سوئیچ بدون تماس ساخته شده است. ترمینال های ورودی به ترمینال های ورودی دستگاه به موازات مدار کنترل رله الکترومغناطیسی و ترمینال های خروجی به ورودی کنترل المنت کوپلینگ نوری متصل شده اند که با یک تقاطع صفر بار یکپارچه داخلی تغییر فاز می دهد. آشکارساز، یک سوئیچ غیر تماسی با کنترل دو طرفه 5 با یک ورودی کنترل از نوع سیلیستور با یک الکترود کنترل مشترک برای هر دو جهت ساخته شده است، خروجی عنصر کوپلینگ نوری 8 (عنصر حساس به نور) بین الکترود کنترل و توان مربوطه متصل می شود. الکترود کلید بدون تماس 5. مدار کنترل رله الکترومغناطیسی 6 بر روی یک مقاومت 10 و یک خازن 11 متصل به صورت سری ساخته شده است که می توان یک تقویت کننده در ترانزیستور 12 به آن اضافه کرد. مدار کنترل سوئیچ بدون تماس 5 به شکل یک مقاومت 13 و یک ساخته شده است. خازن 14 به صورت سری (دومین مدار RC) متصل می شود که یک خروجی آن به نقطه مشترک دیود 15 و مقاومت 16 به صورت سری متصل می شود. این مثال اجرا به این صورت است که ولتاژ کنترل برای بستن و باز کردن مدار اعمال می شود. اگر از ولتاژ AC استفاده می شود، باید اصلاح شود. در حضور ولتاژ کنترل، جریان از دیود 15، مقاومت 16 و ساطع کننده نور 7 عنصر کوپلینگ نوری عبور می کند. این به نوبه خود عنصر حساس به نور 8 را فعال می کند. عنصر رابط نوری به گونه ای طراحی شده است که برای کنترل کلید بدون تماس 5 از نوع سیلیستور استفاده می شود و علاوه بر این بسته شدن را تا زمانی که زاویه فاز صفر شود به تاخیر می اندازد. عنصر رابط نوری به ورودی کنترل سوئیچ بدون تماس 5 متصل است که بار را به هم متصل می کند. این بار می تواند القایی، خازنی یا صرفاً مقاومتی باشد. همزمان با شروع کلید بدون تماس، از طریق تماس 4 با یک ولتاژ کنترل، همان ولتاژ تولید میدان الکتریکی در خازن 11 را از طریق مقاومت 10 آغاز می کند. خازن 11 به همراه مقاومت 10 یک مدار تاخیر ایجاد می کند. (زنجیره RC)، که برای مدت زمان تعیین شده توسط مقادیر انتخاب شده مقاومت 10 و خازن 11، ولتاژی بین پایه ترانزیستور 12 و زمین ایجاد می کند، به طوری که مقاومت 12 جریان را از طریق سیم پیچ کنترل الکترومغناطیسی هدایت می کند. رله 3، که تماس 4 بار بسته شدن رله 2 را قطع می کند. هنگام استفاده از ترانزیستور 12 برای تقویت سطح ولتاژ، مدار RC بار زیادی در مدار RC ایجاد می کند که تمایل به بیش از حد دارد، و بنابراین، خازن می تواند ظرفیت قابل توجهی کمتری داشته باشد. از آنجایی که ولتاژ کنترل سیلیستور را راه اندازی می کند و شروع به شارژ خازن 11 می کند، همان ولتاژ کنترل شروع به شارژ خازن 14 از طریق مقاومت 13 می کند. مقاومت های 13 و 16 به همراه خازن 14 مدارهای تاخیری را تشکیل می دهند. این مدار تاخیری هنگام باز کردن اتصال بار استفاده می شود. به محض قطع ولتاژ کنترل، یک مدار RC تشکیل شده از مقاومت های 12 و 16 و یک خازن 14 جریان را برای مدت زمان تعیین شده توسط این مدار RC به عنصر نوری می رساند. از طرف دیگر، ترانزیستور 12 بلافاصله خاموش می شود و رله الکترومغناطیسی را باز می کند. با این حال، اتصال به بار توسط کلید 5 حفظ می شود تا زمانی که ولتاژ کنترل به طور کامل حذف شود، زمانی که خازن 14 به طور قابل توجهی تخلیه شود. برای اینکه سوئیچ 5 مدار را در تقاطع ولتاژ صفر باز کند، ثابت زمانی مدار RC تشکیل شده توسط عناصر 16، 13 و 14 باید حداقل با نیمی از دوره بارگذاری 2 مطابقت داشته باشد. با این حال، می تواند بزرگتر باشد، زیرا این کانکتور نوری تعیین کننده فاز است که سفر را تنظیم می کند که دقیقاً در تقاطع ولتاژ صفر اتفاق می افتد. این نشان می‌دهد که تحمل اجزای کوچک حیاتی نیست و می‌توان از قطعات ارزان‌قیمت برای دستیابی به نتیجه مشابه با قطعات دقیق‌تر و گران‌تر استفاده کرد. با استفاده از یک عنصر نوری برای ساخت و شکستن کلید 9، می توان یک ایزولاسیون گالوانیکی بین مدار کنترل و بار نیز بدست آورد.

مطالبه

1. یک دستگاه سوئیچینگ حاوی پایانه های ورودی برای اتصال به یک منبع سیگنال باینری کنترل، پایانه های خروجی برای اتصال دستگاه به مدار بار، یک رله الکترومغناطیسی که تماس آن بین پایانه های خروجی دستگاه، به صورت دو طرفه متصل می شود. کلید بدون تماس کنترل شده، مدار خروجی متصل به موازات تماس رله الکترومغناطیسی بین خروجی های دستگاه، مدار کنترل رله الکترومغناطیسی که توسط خروجی های ورودی به خروجی های ورودی دستگاه و خروجی های خروجی به سیم پیچی دستگاه متصل می شود. رله الکترومغناطیسی و یک عنصر کوپلینگ نوری با یک ساطع کننده نور در مدار ورودی کنترل، خروجی متصل به ورودی کنترل کلید بدون تماس و مدار کنترل رله الکترومغناطیسی به شکل یک تکرار کننده سیگنال باینری با تاخیر زمانی لبه جلوی سیگنال خروجی آن نسبت به لبه جلوی سیگنال ورودی، با مشخصه این که مدار کنترل سوئیچ بدون تماس به دستگاه وارد می شود. یا ترمینال های ورودی متصل به ترمینال های ورودی دستگاه به موازات مدار کنترل رله الکترومغناطیسی و پایانه های خروجی به ورودی کنترل عنصر کوپلینگ نوری که با آشکارساز انتگرال تعبیه شده داخلی تشخیص فاز را انجام می دهند. از بار، سوئیچ بدون تماس با کنترل دو طرفه با یک ورودی کنترل از نوع تریاک با یک الکترود کنترل مشترک برای هر دو جهت ساخته شده است، خروجی عنصر کوپلینگ نوری بین الکترود کنترل و الکترود قدرت متناظر سوئیچ بدون تماس متصل می شود و ورودی اندازه گیری آشکارساز عبور صفر بار، در حالی که مدار کنترل سوئیچ بدون تماس به شکل یک تکرار کننده سیگنال باینری با تاخیر زمانی لبه انتهایی سیگنال خروجی آن نسبت به لبه انتهایی سیگنال ورودی ساخته شده است. 2. دستگاه طبق ادعای 1، مشخص می شود که مدار کنترل رله الکترومغناطیسی به شکل اولین مدار RC ساخته شده است، متشکل از یک مقاومت و یک خازن متصل به صورت سری، که بین پایانه های ورودی این مدار کنترل متصل است. ، در حالی که سیم پیچ رله الکترومغناطیسی به صورت موازی با خازن اولین زنجیره های RC متصل می شود. 3. دستگاه طبق ادعای 2 که مشخصه آن این است که یک ترانزیستور به اولین مدار RC وارد می شود که پایه آن به نقطه مشترک مقاومت و خازن اولین مدار RC متصل می شود، یک کلکتور با خروجی متفاوت این مقاومت و سیم پیچ رله الکترومغناطیسی به موازات خازن اولین مدار RC از طریق اتصال پایه-امیتر ترانزیستور متصل می شود. 4. دستگاه طبق ادعای 1، مشخص می شود که مدار کنترل سوئیچ بدون تماس به شکل یک مدار RC دوم ساخته شده است که یک خروجی آن به یک نقطه مشترک از یک دیود متصل به سری و یک مقاومت دوم، خروجی دیگر آن به اولین خروجی مدار کنترل سوئیچ بدون تماس وصل می شود که خروجی دوم آن خروجی دوم مدار RC است. 5. دستگاه طبق ادعای 4، مشخص می شود که ثابت زمانی تخلیه خازن مدار RC دوم بیشتر یا مساوی نصف دوره انتخاب شده است. ولتاژ ACدر پایانه های خروجی دستگاه

اختراعات مشابه:

این اختراع مربوط به یک دستگاه قطع کننده (1) برای قطع جریان مستقیم بین منبع جریان مستقیم (2) و یک دستگاه الکتریکی (3)، به ویژه بین یک ژنراتور فتوولتائیک و یک اینورتر با یک کنتاکت سوئیچینگ مکانیکی رسانا (7a, 7b) است. و با الکترونیک نیمه هادی (8) متصل به موازات کنتاکت سوئیچینگ (7a, 7b)

این اختراع مربوط به یک دستگاه مدار مدولار (10) برای سوئیچینگ توان الکتریکی است. این شامل یک سوکت (40) رله و یک آداپتور (30) است که به صورت جداشدنی به سوکت (40) رله متصل است. آداپتور (30) شامل یک رله نیمه هادی (60) و یک دستگاه کنترل (50) است که به طور الکتریکی به آن متصل است. علاوه بر این، پیش بینی شده است که یک رله (20) به صورت الکتریکی و مکانیکی به آداپتور (30) به صورت جداشدنی وصل شود، به گونه ای که در حالت پس از اتصال، رله نیمه هادی (60) به صورت موازی به آداپتور مکانیکی متصل شود. سوئیچ (22) رله (20) و دستگاه کنترل (50) می تواند رله (20) و رله حالت جامد (60) را در زمان های مختلف کنترل کند. EFFECT: کاهش درجه سایش کنتاکت های رله معمولی باز که می توانند بدون بار بسته و باز شوند. 2 n. و 7 z.p. f-ly, 3 بیمار.

دستگاه (13) برای وقفه جریان الکتریسیته، که از طریق خط انتقال یا توزیع برق (14) جریان دارد، شامل یک اتصال موازی از شکن اصلی (8) و یک مقاومت غیر خطی (11) است. بریکر اصلی (8) حاوی حداقل یک کلید نیمه هادی قدرتمند با جهت جریان اول است. دستگاه (13) علاوه بر این شامل یک اتصال سریالی از یک کلید پرسرعت (10) حاوی حداقل یک کلید مکانیکی، و یک قطع کننده کمکی (9) است که در حالت باز مقاومت کمتری نسبت به قطع کننده اصلی (8) دارد. و شامل حداقل یک کلید نیمه هادی قدرتمند با جهت جریان اول است. این اتصال سریال به صورت موازی متصل می شود اتصال موازی. در روش استفاده از دستگاه (13) ابتدا بریکر کمکی (9) باز می شود و بدین ترتیب جریان به قطع کننده اصلی (8) تغییر می کند و پس از آن کلید پرسرعت (10) باز می شود و سپس کلید اصلی. شکن (8) باز می شود، بنابراین جریان به مقاومت غیر خطی (11) تغییر می کند. دستگاه (13) علاوه بر این ممکن است در یک آرایش محدود کننده جریان استفاده شود. EFFECT: ارائه قطع جریان مستقیم با کاهش تلفات حالت پایدار در کلیدهای نیمه هادی پرقدرت. 10 n. و 29 z.p. f-ly, 12 بیمار.

سوئیچ شامل اولین و دومین کنتاکت برای تامین برق برای عملکرد دستگاه الکترونیکی و همچنین اولین کنتاکت بسته و باز و دومین کنتاکت بسته و باز کننده متصل به مدار داخلی دستگاه الکترونیکی است. سوئیچ همچنین شامل یک واحد منبع تغذیه، یک کلید فعال سازی است که یک سیگنال کنترلی برای مدار داخلی دستگاه الکترونیکی تولید می کند، و یک واحد تاخیر که تضمین می کند که هنگام روشن شدن، سوئیچ تماس و کلید فعال سازی به طور همزمان کار نکنند. اما با زمان تاخیر از پیش تعیین شده EFFECT: اتصال ایمن یک دستگاه الکترونیکی بدون افزایش جریان یا تخلیه جرقه قوی و همچنین خاموش شدن خودکارکلید تماسی 2 قطبی بلافاصله یا بعد از مدتی در صورت قطع شدن برق توسط برنامه و یا قطع شدن مدار داخلی توسط سیگنال کنترل کلید بیدار شدن، که از مصرف برق در حالت آماده به کار جلوگیری می کند. 2 w.p. f-ly, 15 بیمار.

این اختراع مربوط به مدار سوئیچینگ برای ایجاد و باز کردن بار خازنی، القایی و مقاومتی است.

یکی از کاربردهای رایج دیودها، تضعیف "بازگشت" القایی است: پالس های ولتاژ بالا که هنگام قطع جریان DC از طریق یک سلف ایجاد می شود. بیایید به عنوان مثال، یک مدار سادهدر شکل زیر بدون محافظت در برابر ضربه القایی.

هنگامی که دکمه فشار داده می شود، جریان از سلف عبور می کند و یک میدان مغناطیسی در اطراف آن ایجاد می کند. هنگامی که دکمه فشار داده می شود، تماس آن قطع می شود، جریان جریان از طریق سلف قطع می شود و باعث کاهش سریع میدان مغناطیسی می شود. از آنجایی که ولتاژ القا شده در یک سیم پیچ به طور مستقیم با نرخ تغییر شار مغناطیسی در طول زمان متناسب است (قانون فارادی: e = NdΦ/dt)، این کاهش سریع در میدان مغناطیسی اطراف سیم‌پیچ، یک "سنبله" بالا ایجاد می‌کند. ولتاژ.

در مورد سیم پیچ الکترومغناطیس، مانند یک سلونوئید یا رله، (طراحی شده برای تولید نیروی فیزیکی با استفاده از میدان مغناطیسی در هنگام جاری شدن جریان)، اثر القایی "پس زدن" اصلاً هدف مفیدی ندارد. در واقع برای سوئیچ بسیار مضر است، زیرا باعث جرقه زدن بیش از حد کنتاکت ها می شود که عمر آنها را بسیار کاهش می دهد. از راه های عملی برای کاهش گذرا ولتاژ بالا که هنگام باز شدن کلید رخ می دهد، ساده تر از دیود سوئیچینگ که در شکل زیر نشان داده شده است وجود ندارد.

در این مدار، دیود به صورت موازی با سیم پیچ متصل می شود، بنابراین هنگامی که ولتاژ DC از طریق دکمه به سیم پیچ اعمال می شود، بایاس معکوس می شود. بنابراین، وقتی سیم‌پیچ برق می‌شود، دیود جریانی را هدایت نمی‌کند (شکل بالا (ب)).

با این حال، هنگامی که کلید باز می شود، اندوکتانس سیم پیچ با القای ولتاژ به کاهش جریان واکنش نشان می دهد. قطبیت معکوسبه منظور حفظ جریان به همان بزرگی و در یک جهت. این معکوس شدن ناگهانی قطبیت ولتاژ سیم پیچ به جلو، دیود را بایاس می کند و دیود مسیری را برای جریان در سلف فراهم می کند، بنابراین تمام انرژی ذخیره شده آن به آرامی به جای آنی تلف می شود (شکل بالا (ج)).

در نتیجه، ولتاژ القا شده در سیم پیچ با کاهش شدید میدان مغناطیسی آن بسیار کم است: فقط مقدار افت ولتاژ مستقیم در سراسر دیود، و نه صدها ولت، همانطور که قبلاً بود. بنابراین، در طول فرآیند تخلیه، ولتاژی برابر با ولتاژ باتری به علاوه تقریباً 0.7 ولت (در صورت استفاده از دیود سیلیکونی) به کنتاکت های کلید اعمال می شود.

در زبان الکترونیک، اصطلاح سوئیچینگ به تغییر قطبیت یک ولتاژ یا جهت جریان اشاره دارد. بنابراین، هدف یک دیود سوئیچینگ این است که هر زمان که ولتاژ معکوس می شود، به عنوان مثال، در یک سلف زمانی که جریان از طریق آن قطع می شود، عمل کند. یک اصطلاح کمتر رسمی برای یک دیود سوئیچینگ، snubber است، زیرا ضربه القایی را "نم کننده" یا "خاموش" می کند.

یک نقطه ضعف قابل توجه این روش زمان اضافی است که به تخلیه سیم پیچ اضافه می کند. از آنجایی که ولتاژ القایی به مقدار بسیار کم محدود می شود، نرخ تغییر شار مغناطیسی در طول زمان نسبتاً کند است. به یاد داشته باشید که قانون فارادی میزان تغییر شار مغناطیسی (dΦ/dt) را متناسب با ولتاژ لحظه ای القا شده (e یا v) توصیف می کند. اگر ولتاژ لحظه ای به مقدار کمی محدود شود، آنگاه نرخ تغییر شار مغناطیسی در طول زمان نیز به مقدار کم (کند) محدود می شود.

اگر سیم پیچ الکترومغناطیس توسط یک دیود سوئیچینگ خاموش شود، میدان مغناطیسی در مقایسه با سناریوی اصلی (بدون دیود)، که در آن میدان تقریباً بلافاصله پس از باز شدن سوئیچ ناپدید می شود، با سرعت نسبتاً آهسته ای از بین می رود. مدت زمان مورد نظر به احتمال زیاد کمتر از یک ثانیه خواهد بود، اما به طور قابل توجهی بیشتر از زمان بدون دیود سوئیچینگ خواهد بود. اگر از سیم پیچ برای فعال کردن رله الکترومکانیکی استفاده شود، این می تواند منجر به عواقب غیرقابل قبولی شود، زیرا رله یک "تأخیر زمانی" طبیعی در خاموش کردن سیم پیچ خواهد داشت و تأخیر ناخواسته حتی کسری از ثانیه می تواند برای آن مضر باشد. برخی از مدارها

متأسفانه، هم نمی‌توان گذرا ولتاژ بالا ضربه‌ی القایی را از بین برد و هم سیم پیچ را سریعاً مغناطیسی‌زدایی کرد: شکستن قانون فارادی غیرممکن است. با این حال، اگر مغناطیس زدایی آهسته غیرقابل قبول باشد، می توان با اجازه دادن به ولتاژ سیم پیچ به سطح بالاتری (اما نه به اندازه بدون دیود سوئیچینگ) بین ولتاژ گذرا و زمان مصالحه ایجاد کرد. نمودار در شکل زیر نشان می دهد که چگونه می توان این کار را انجام داد.

یک مقاومت سری با دیود سوئیچینگ اجازه می دهد تا ولتاژ القا شده توسط سیم پیچ به سطحی بالاتر از افت ولتاژ پیشروی دیود افزایش یابد و در نتیجه روند مغناطیس زدایی را سرعت می بخشد. این، البته، ولتاژ بیشتری را در سراسر کنتاکت ها تولید می کند، بنابراین مقاومت باید اندازه ای داشته باشد تا ولتاژ گذرا را به حداکثر سطح قابل قبول محدود کند.