تحقيق راجع كنتاكتور ssr

رله های SSR

رله ssr

SSR  مخفف عبارت(State Relay  Solid) است و به معناي نوعی كليد
الكترونيكي مي باشد. رله حالت جامد (SSR) یک المان سوئیچینگ الکترونیکی است
که کاري شبيه رله های الکترومکانیکی را انجام مي دهد ولي هيچ عضو متحرکي
ندارد و داراي طول عمر بلند طولانی تری است.

در داخل SSR روی هر ترانزیستور ولتاژ کوچکی افت میکند. مجموع اين
ولتاژها جرياني را که يک SSR مي دهد را محدود مي کند. با ترانزيستور هاي
پيشرفته تر، می توان به SSR هاي  جريان بالا دست یافت که جريانهاي ۱۰۰ تا
۱۲۰۰ آمپر را تامين کند، که هم اکنون به صورت تجاري قابل دسترس هستند.

رنج جریان ssr ها: رله هاي الکترونيکي SSR داراي رنجي از ۲ تا ۱۵۰آمپر در مدل هاي تک فاز ، دو فاز و سه فاز مي باشد.

انواع ssr:

  • Photo-Coupled SSR

 

  • Transformer-Counpled SSR

 

  • Hybrid SSR

کاربرد ssr ها :
براي هيترها  ، در جايي که سوئيچينگ با تعداد بالا مورد نياز باشد,كنترل
جهت حركت یك موتور DC به كمك چهار SSR بسته شده به صورت پل ( H-Bridge),
كنترل حرارت با خروجی پالس كنترل PID ,استفاده از SSR به عنوان كنتاكت های
یك كنتاكتور الكترونیكی

مشخصه های مهم SSR:

  •  جریان قابل تحمل خروجی
  •  میزان ولتاژ قابل تحمل و سه فاز یا تك فاز
  •  نوع سیگنال كنترل

ورودی و خروجی ssr ها:

به طور كلي SSRها داراي يك ترمینال ورودي به عنوان فرمان و يك خروجي به
عنوان كليد هستند و معمولا به صورت كوپل نوري ساخته مي شوند . عنصر فرستنده
سيگنال هاي كنترلي به صورت نوريك ديود نوري و عنصر گيرنده كه خروجي SSR
است و به عنوان كليد عمل مي كند مي تواند بر حسب جريان و سرعت كليد زني ،
تريستور با ماسفت باشد.

چنانچه بخواهيم در بارهاي DC از SSR استفاده كنيم در ساختمان داخلي از
ماسفت هاي به صورت موازي با يكديگر استفاده مي شود تا ميزان جريان قابل
تحمل SSR نيز افزايش يابد.

شمای ساده از ورودی و خروجی ها و نحوه ارتباط ورودی و خروجی در تصویر زیر آمده است.

شمای ssr

در شکل زیر یک نمونه رله ssr با کاتالوگ قرار داده شده است.

رله ssr نمونه

مشخصات رله بالا به صورت نمونه:

کاتالوگ رله ssr



شناختی بر SSR یا رله حالت جامد(solid state relay )

رله حالت جامد یک المان الکترونیکی نیمه هادی است که در آن اجزائی مثل کنتاکت استفاده نشده است انواع SSR ها عبارتند از:
photo – coupled ssr
transformer – coupled ssr

رله های حالت جامد یارله های نیمه هادی:

رله یک سوئیچ مکانیکی میباشدکه تحت کنترل سایر مدارات الکترونیکی باز و
بسته می شود. در اصل رله توسط یک آهنربای مغناطیسی برای باز و بسته کردن یک
یا چند اتصال عمل می کند و چون رله می تواند مدار خروجی پر قدرتی را نسبت
به مدار ورودی کنترل کند می توان آنرا به عنوان نوعی تقویت کننده در نظر
گرفت.
وقتی جریان از سیم پیچ عبور می کند، میدان مغناطیسی حاصله یک میله فلزی را
که به طور مکانیکی به یک کنتاکت متصل شده است، را جذب می کند. این حرکت
موجب اتصال یا قطع یک کنتاکت با یک کنتاکت ثابت می شود. وقتی جریان قطع
میشود، میله فلزی با نیروی تقریبی نصف قدرت میدان مغناطیسی به محل اولیه
خود بر می گردد. معمولا این نیرو توسط یک فنر (spring) تامین می شود، البته
از نیروی گرانش (gravity) نیز در موتورهای استارتر صنعتی ممکن است استفاده
شود، اغلب رله ها برای عملیات سریع ساخته نمیشوند. در کاربردهای ولتاژ
پائین، کاهش نویز دارای اولویت بیشتری است و در کارهای ولتاژ بالا کاهش قوس
الکتریکی اولویت بیشتری دارد.
اگر انرژی سیم پیچ توسط جریان DC تامین شود، خیلی اوقات یک دیود به دو سر
سیم پیچ متصل می شود تا انرژی حاصل از میدان مغناطیسی را به هنگام قطع
جریان، مصرف و یا به عبارتی پراکنده کند. انرژی فوق الذکرمیتواند بصورت یک
ضربه ولتاژی باشد و به سایر قسمتهای مدار ضربه بزند. اگر سیم پیچ برای کار
با جریان AC طراحی شده باشد، یک حلقه مسی در انتهای سیم پیچ تعبیه می شود
این حلقه(shading ring) یک جریان غیر هم فاز تولید میکند که کشش میله فلزی
را در سیکلهای AC افزایش میدهد. یعنی هنگامیکه جریان AC مقدار مینیمم خود
را دارد اینسیمبایک اختلاف فاز نسبت به آن دارایمقداریجریان است
کهمیتواندمیله را به سمت سیم پیچ نگه دارد و در غیراین صورت میله در هر
سیکل از سیم پیچ جدا و دوباره متصل می شود و موجب ضربه زدن به سایر قسمتهای
مدار می شود.
Solid State Relay یک سویچ الکترونیکی می باشد و برخلاف رله های
الکترومکانیکی دارای قطعه متحرک نیست. رله های الکترونیکی توسط سیگنا ل
هایی با ولتاژ کم که بصورت اپتیکی از بار ایزوله شده اند کنترل می گردند.
با اعمال سیگنال کنترلی، بار توسط دو عدد تریستور یا ترانزیستور MOSFET
سوئیچ می گردد.

مزایا ی رله های الکترونیکی شرکت شتاب الکترونیک نسبت به رله های الکترومکانیکی :
· SSR سریعتر از رله های الکترومکانیکی هستند و زمان سویچینگ آنها در حد میلی ثانیه یا میکرو ثانیه است

· طول عمر بالاتری به خاطر نداشتن قطعه ی متحرک دارند، لذا فرسوده نمی شوند.

· پدیده ی Bouncing در رله های الکترونیکی ظاهر نمی شود.

· رله های الکترونیکی نویز کمتری هنگام سویچینگ ایجاد می کنند.

· می توان در محیط های قابل انفجار استفاده نمود.

· عملکرد آنها بیصدا می باشد.

· ابعاد فیزیکی رله های الکترونیکی کوچکتر از رله های الکترومکانیکی است.رله حالت جامد يا Solid State Relay تحت عنوان اختصاري SSR يك المان الكترونيكي نيمه هادي است كه در آن اجزايي مثل كنتاكت استفاده نشده است .

SSRها انواع مختلفي دارند :
Photo-Coupled SSR
Transformer-Counpled SSR
Hybrid SSRبه طور كلي SSRها داراي يك ورودي به عنوان فرمان و يك خروجي به عنوان كليد
هستند و معمولا به صورت كوپل نوري ساخته مي شوند . عنصر فرستنده سيگنال
هاي كنترلي به صورت نو.ريك ديود نوري و عنصر گيرنده كه خروجي SSR است و به
عنوان كليد عمل مي كند مي تواند بر حسب جريان و سرعت كليد زني ، تريستور با
ماسفت باشد . [۱]
شكل زير ساختمان داخلي يك نوع Photo-Coupled SSR را نشان مي دهد . شكل فوق
جهت عملكرد در جريان هاي ac ساخته شده است. بنابراين در بارهاي ac مورد
استفاده دارد.

چنانچه بخواهيم در بارهاي DC از SSR استفاده كنيم در ساختمان داخلي از ماسفت هاي به صورت موازي با يكديگر استفاده مي شود تا ميزان جريان قابل تحمل SSR نيز افزايش يابد . [۲]

براي SSR ها سه پارامتر تعيين مي شود.
اولين پارامتر محدوده و نوع ولتاژ جهت كنترل قطع و وصل است كه دو حالت DC control input و AC control input خواهيم داشت .
دومين پارامتر ولتاژي است كه به دو سر خروجي مي توانيم وصل كنيم ( به دو سر سوئيچ) كه اين ولتاژ نيز دو حالت DC و AC خواهد داشت .
سومين پارامتر جريان حداكثر قابل عبور از اين سوئيچ
الكترونيكي در خروجي است . دو نمونه از پارامترهاي درج شده بر روي يك SSR
در شكل هاي زير آورده شده است . [۳] و [۴]
پارامترهاي مورد نظر به سادگي از روي شماره SSR مشخص مي شود . شكل زير سيستم نام گذاري رله هاي حالت جامد را نشان مي دهد.

نمونه هايي از كاربردهاي SSR عبارتند از :
كنترل جهت حركت يك موتور DC به كمك چهار SSR بسته شده به صورت پل ( H-Bridge)كنترل حرارت با خروجي پالس كنترل PIDاستفاده از SSR به عنوان كنتاكت هاي يك كنتاكتور الكترونيكي



    ویدیو : تحقيق راجع كنتاكتور ssr
این مطلب را به اشتراک بگذارید :

a b