Při vytváření různých elektrických zařízení a systémů často vyžadují řízené přepínání. Obvykle se používá k tomuto elektromechanická relé mají řadu nevýhod (hlavní z nich velké velikosti, je třeba dodávat vysoce výkonových signálů v řídicím obvodu, krátkodobé service).
Účinně překonání těchto nedostatků je přechod na nový prvek základny. Jedním z takových vývoje, který úspěšně nahrazuje tradiční techniky, prvky z oceli, známý jako solid-state relé.
design
Základem konstrukce elektronické relé, vztaženo na dvě části: elektronický klíč a řídicí obvod, který, v souladu s Vliv standardizovaných vstupních signálů otočit klíčem v jednom ze dvou možných stavů: otevřené a Zavřené.
Elektronické součástky relé navrženy ve formě sestavy, tělo, které je opatřeno potřebnými závěry, včetně uzemnění a připravené k instalaci v obvodu. Ubytovávat některé z modelů má odpovídající výřezy pro přímou montáž na DIN lištu. Obrázek 1 ukazuje typický příklad konstrukce relé případu.
Relé je použit jako klíčový prvek:
- konvenční nebo FET různých vzorů pro DC relé;
- tyristory nebo semistors AC relé.
Typické řešení, které zajistí spolehlivé elektrické oddělení napájecích a řídicích obvodů - různý optický obvod s penetrační odolnost do několika tisíc voltů. Jako příklad jednoho z nich je znázorněna na obrázku 2.
Vzhledem k napájení výstupních obvodů relativně nízkých Optočlen její komplementární zesilovače. Alternativní způsob, jak řešit tento problém je považován za realizace výstupních relé fázi Darlington.
Stabilita klíče fungující v podmínkách typických pro ohniskové oblasti použití nestability napětí je dosaženo zavedením regulátor vnitřní napětí.
Polovodičové prvky jsou umístěny na desce, který je instalován v uzavřené skříni. Na vnějším povrchu pouzdra jsou za předpokladu, odpovídající kontakty pro výkonové a řídicí obvody.
Typická spínací obvod relé je znázorněno na obrázku 2. Nebyly zjištěny žádné závažné odchylky od elektromechanických protějšků, ona nemá.
Výhody a nevýhody
Ve srovnání s klasickou solid-state-analogového přepínače má řadu výhod.
Mezi ně patří:
- vysoký výkon kvůli nedostatku masivních pohyblivých částí;
- možnost použití v prostředí s nebezpečím výbuchu v důsledku nepřítomnosti elektrického oblouku dochází při přetržení elektrických kontaktů
- tuhý charakteristika řízení bez hystereze a odrazu;
- dobré hmotnost a rozměry parametry.
Podle proudové zatížitelnosti (do 150 A) staršího modelu solid-state relé nejsou horší než jejich protějšky elektromechanické. Ve stejné době, tyto prvky jsou úspěšně soutěžit s tradičními relé a stykačů na funkčnost. Například, oni jsou schopni poskytovat přímou kontrolu i velké motory. Kromě toho některé prvky tohoto druhu nominálně umožňuje provoz v obvodech nejen trvalý, ale také AC.
Hlavní nevýhody jsou následující:
- špatná odolnost proti přetížení a vysoká pravděpodobnost selhání při zkratu;
- relativně vysoký odpor v otevřeném stavu, což vede v některých případech vyžadují dalšího nuceného chlazení;
- typické polovodičové spínače pro vysoké nelinearity charakteristiky výstupní proud-napětí.
závěr
Relé v pevné fázi je účinná náhrada tradičních elektromechanických zařízení a mohou být doporučeny pro použití při vytváření širokou třídu elektrických zařízení.