Quando si crea una varietà di dispositivi e impianti elettrici spesso richiedono commutazione controllata. Solitamente usato per questo relè elettromeccanici hanno un certo numero di svantaggi (quelle principali grandi dimensioni, la necessità di fornire segnali ad alta potenza nel circuito di controllo, a breve termine di servizio).
Efficacemente risolvere tali inconvenienti possono passare a nuova base dell'elemento. Uno di questi sviluppi, che sostituisce con successo la tecnica tradizionale, elementi di acciaio, noti come relè a stato solido.
disegno
La base della progettazione di relè a stato solido basato su due parti: una chiave elettronica ed un circuito di controllo che, sotto l'influenza di segnali di ingresso standardizzati girare la chiave in una delle due possibili stati di: aperto e Chiuso.
Componenti relè elettronici progettati in forma di assemblaggio, il corpo di cui è fornito con le conclusioni necessarie, comprese macinato e pronti per l'installazione nel circuito. Che ospita alcuni dei modelli ha i ritagli appropriati per il montaggio diretto su guida DIN. La Figura 1 mostra un tipico esempio della costruzione della cassa del relè.
Il relè è utilizzato come elemento chiave:
- convenzionale o FET di differenti modelli per il relè DC;
- tiristori o semistors relè AC.
soluzione tipica per garantire l'isolamento elettrico affidabile dei circuiti di potenza e di controllo - vario circuito opto con resistenza di penetrazione a diverse migliaia di volt. Un esempio di uno di essi è mostrato in Figura 2.
A causa dei circuiti di uscita di potenza relativamente bassa fotoaccoppiatore suo amplificatore complementare. Un modo alternativo per risolvere questo problema è considerato essere la realizzazione dello stadio di relè di uscita Darlington.
Stabilità di chiave operare in condizioni tipiche del campo focale di applicazione di instabilità di tensione viene raggiunto introducendo un regolatore di tensione interna.
componenti semiconduttori sono montati sul circuito stampato, che è installato in un alloggiamento sigillato. Sulla superficie esterna dell'alloggiamento sono forniti contatti per circuiti di potenza e di controllo corrispondenti.
tipico circuito di commutazione relè illustrato in figura 2. Non ci sono grandi differenze rispetto controparti elettromeccanici, lei non ha.
Vantaggi e svantaggi
Rispetto al commutatore analogico stato solido classica ha un numero di vantaggi.
Tra questi:
- alte prestazioni a causa della mancanza di parti in movimento massicce;
- la possibilità di utilizzo in ambienti potenzialmente esplosive per l'assenza di un arco elettrico che si verificano a rottura contatti elettrici
- caratteristica rigido controllo senza isteresi e rimbalzo;
- buone dimensioni e del peso dei parametri.
Secondo la portata di corrente (fino a 150 A) vecchio modello di stato solido relè non sono inferiori alle loro controparti elettromeccanici. Allo stesso tempo, questi elementi sono in competizione con successo con relè tradizionali contattori funzionalità. Ad esempio, sono in grado di fornire un controllo diretto anche di grandi motori. Inoltre, alcuni elementi di questa specie permette nominalmente funzionamento in circuiti non solo permanente, ma anche AC.
Gli svantaggi principali sono:
- scarsa resistenza ai sovraccarichi e alta probabilità di guasto a corto circuito;
- resistenza relativamente elevata nello stato aperto, risultando in alcuni casi richiede ulteriore raffreddamento forzato;
- tipico semiconduttore interruttori per alta linearità della caratteristica corrente-tensione di uscita.
conclusione
relè a stato solido è efficiente sostituzione dei tradizionali dispositivi elettromeccanici e può essere raccomandato per l'uso durante la creazione di un'ampia classe di dispositivi elettrici.