Nos modernos sistemas de automação industrial e controle inteligente, os relés de estado sólido (SSR), como um dispositivo de comutação sem contato eficiente, tornaram-se uma parte indispensável dos sistemas de controle eletrônico devido ao seu excelente desempenho e ampla gama de aplicações.Este artigo tem como objetivo analisar em detalhes a definição, vantagens e limitações de relés de estado sólido, cenários de aplicação, bem como diferentes tipos de SSRs e suas diferenças nas aplicações práticas.
1. Análise de definição e característica de relés de estado sólido
O Solid State Relay (SSR para curta) é um dispositivo de comutação sem contato que usa dispositivos semicondutores para obter funções de controle de comutação.Comparado aos relés mecânicos tradicionais, o SSR usa a tecnologia de isolamento fotoelétrico para obter isolamento entre entrada e saída, fornecendo um método de controle mais seguro e confiável.Um SSR de fase monofásica padrão inclui dois terminais de controle de entrada e dois terminais de saída, que podem mudar rapidamente do estado fora para o estado após o recebimento de um sinal CC ou de pulso para controlar o circuito de carga.
As principais vantagens do SSR incluem: alta confiabilidade operacional, vida longa, resposta rápida, sem ruído e sem faíscas, sem interferência eletromagnética, forte capacidade anti-interferência, tamanho pequeno e resistência ao choque e vibração.Além disso, o SSR também é compatível com vários circuitos lógicos (como TTL, DTL, HTL, etc.) e pode acionar grandes cargas de corrente com pequenos sinais de controle.No entanto, o SSR também possui algumas limitações, incluindo queda de tensão na corrente de vazamento fora do estado e fora do estado, incapacidade de aplicar a CA e CC, número limitado de grupos de contato e sensibilidade à sobrecorrente e sobretensão.
2. Campos de aplicação de relés de estado sólido
Os relés de estado sólido têm sido amplamente utilizados em muitos campos devido ao seu excelente desempenho.O SSR desempenha um papel fundamental nos periféricos de computadores, aquecimento por forno elétrico e sistemas termostáticos, ferramentas de máquinas CNC, sistemas de controle remoto e equipamentos de automação industrial.Além disso, também é usado em luzes de sinal, pisca -pisca, sistemas de controle de iluminação de estágio, instrumentação, equipamentos médicos, copiadoras, máquinas de lavar automáticas, sistemas automáticos de proteção contra incêndio e segurança e outros campos.Em ambientes que requerem à prova de explosão, à prova de umidade e anticorrosão, como a indústria química e a mineração de carvão, a SSR também mostra suas vantagens únicas.
3. Classificação e características de relés de estado sólido
Os relés de estado sólido podem ser divididos em muitos tipos de acordo com diferentes padrões de classificação.Do ponto de vista dos métodos de comutação, o SSR é dividido principalmente no tipo de condução de cruzamento zero de tensão (tipo de cruzamento zero) e tipo de condução aleatória (tipo aleatório).O SSR de cruzamento zero é usado principalmente para o controle On/Off dos circuitos de carga, enquanto o SSR aleatório é amplamente utilizado em situações em que é necessária a regulação da tensão do helicóptero.Do ponto de vista dos elementos de comutação de saída, o SSR pode ser dividido no tipo de saída do tiristor bidirecional e do tipo anti-paralelo de tiristor unidirecional.Além disso, dependendo do método de instalação, o SSR pode ser dividido no tipo de pin-in para placas de circuito impresso e tipo de dispositivo fixado na placa de base de metal.Este último geralmente precisa ser resfriado por um dissipador de calor.O design da extremidade de entrada também é diferente, incluindo o tipo de corrente de corrente constante de entrada de amplo alcance e o tipo limitante de corrente de resistores.
4. Diferenças nos usos entre o tipo de cruzamento zero e o tipo aleatório SSR
Existem diferenças óbvias nas funções e aplicações entre o tipo de cruzamento zero e o SSR do tipo aleatório.O SSR de cruzamento zero é projetado principalmente para realizar o controle ligado/desligado do circuito de carga, semelhante à função de um relé tradicional.O SSR aleatório é usado principalmente para operações de regulação de tensão do helicóptero e é adequado para ocasiões em que é necessário ajuste de tensão fina.Deve-se ressaltar que, para que o SSR aleatório realize a função de regulação de tensão, seu sinal de controle deve ser sincronizado com a grade de energia e a borda crescente pode mudar dentro da faixa de 0 ° -180 °.Diferente do SSR de cruzamento zero, a forma de onda de tensão gerada pelo SSR aleatório na saída é uma onda sinusoidal com um ângulo ausente, o que leva a um certo grau de poluição da grade e problemas de ruído.
Em resumo, os relés de estado sólido se tornaram uma parte indispensável dos modernos sistemas de controle eletrônico, com suas vantagens exclusivas e ampla gama de aplicações.Por uma compreensão aprofundada do princípio de trabalho, classificação e diferenças de aplicação de SSR, engenheiros e técnicos podem selecionar e aplicar com mais eficácia SSR para atender às necessidades de controle de diferentes ocasiões.