İçinde elektrik ve elektronik devreler sık sık birkaç temel bileşen, cihaz vb. kullanırız. Bu bileşenler ve cihazlar arasında anahtarlama bileşenleri, koruma cihazları, algılama öğeleri vb. Bulunur. Transistörler, diyotlar, tristörler gibi anahtarlama ve koruma cihazlarını düşünelim. Burada, bu yazıda, röle olarak adlandırılan özel bir anahtarlama ve koruyucu cihaz türü hakkında ayrıntılı olarak tartışalım. Öncelikle, rölenin ne olduğunu ve bir rölenin nasıl çalıştığını bilmeliyiz.

Relay nedir?

Röle

Bir röle, elektrikle çalıştırılabilen farklı tipte anahtarlar olarak adlandırılabilir. Genel olarak, röleler mekanik olarak bir elektromıknatıs kullanılarak anahtar olarak çalıştırılır ve bu tür röleler katı hal röleleri olarak adlandırılır. Var çeşitli röleler ve çalışma voltajına dayalı, çalışma teknolojisine dayalı vb. çeşitli kriterlere göre sınıflandırılır. Mandallama rölesi, cıva rölesi, reed rölesi, Buchholz rölesi, vakum rölesi, katı hal rölesi vb. Olarak çeşitli röleler listelenebilir. Röle türleri hakkında ayrıntılı olarak tartışmadan önce, rölenin nasıl çalıştığını tartışalım.

Röle Çalışması

Rölenin çalışması hakkında tartışmak için, herhangi bir röle türünü düşünmeliyiz ve burada bu makalede, röle çalışmasını kolayca anlamak için katı hal rölesini düşünmeliyiz. Katı hal rölesi, anahtarlama işlemini gerçekleştirmek için katı hal yarı iletken cihazlarını kullanan röle olarak tanımlanabilir. Karşılaştırırsak elektromanyetik röle ve katı hal rölesi varsa, katı hal rölesinin yüksek güç kazancı sağladığını görebiliriz. Bu katı hal röleleri, yine transformatör-bağlı, foto-kuplajlı, reed röle-kuplajlı katı hal rölesi gibi çeşitli tiplerde sınıflandırılır.

Katı hal rölesi çalışması elektromekanik röleye benzer, ancak katı hal rölesi herhangi bir hareketli parça içermez. Bu nedenle, hareketli kontaklı rölelere kıyasla daha uzun süreli güvenilirlik sunar. Güç MOSFET transistörleri, katı halde anahtarlama cihazları olarak kullanılır. röle çalışıyor . Düşük güç giriş devresi ile yüksek güç çıkış devresi arasındaki elektriksel izolasyon bir Opto-kuplaj kullanılarak sağlanabilir.

Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi pratik bir katı hal rölesi örneğini ele alalım. Çıkış anahtarı açılırsa veya MOSFET kapalıysa, sonsuz dirence sahip olduğu söylenir. Benzer şekilde, çıkış anahtarı kapalıysa veya MOSFET iletiyorsa, çok düşük bir dirence sahip olduğu söylenir. Bu katı hal rölelerini hem AC hem de DC akımlarını anahtarlamak için kullanabiliriz.

“Aşağıdakilerden hangisi bulut bilişimin üç temel bileşeninden biri değildir? ”

Katı Hal Rölesi

Yukarıdaki devre, ışığı açan LED'li fotovoltaik üniteden oluşur. MOSFET'ler (Metal Oksit Yarı İletken Alan Etkili Transistörler) LED üzerinden 20mA ile. Fotovoltaik, MOSFET'leri çalıştırmak için yeterince büyük olan toplam 15V'luk bir çıkış yapacak şekilde 0.6V çıkış üreten 25 silikon diyottan oluşur.

Pratik Katı Hal Röle Çalışması

Rölenin derinlemesine çalışmasını anlamak için, ZVS'li pratik üç fazlı katı hal rölesini ele alalım. Güç triyaklı üç tek fazlı ünite ve snubber ağı her fazı ayrı ayrı kontrol etmek için sıfır gerilim anahtarlaması için kullanılır.

Edgefxkits.com'dan ZVS'li Üç Fazlı Katı Hal Rölesi

Bu proje şunlardan oluşur: 8051 mikrodenetleyici Opto-izolatörler aracılığıyla her faza anahtarlama sinyalleri gönderir. Opto-izolatörler, yükleri, yüklerle seri olarak bağlanan bir dizi triyak aracılığıyla yönlendirir. Her sıfır voltaj darbesi için, mikro denetleyici, besleme dalga biçiminin her sıfır geçişi için yükü açacak şekilde çıkış darbeleri üretir.

Edgefxkits.com tarafından ZVS Projesi Blok Diyagramlı Üç Fazlı Katı Hal Rölesi

Yukarıdaki şekil, aşağıdakilerden oluşan ZVS'li pratik üç fazlı katı hal rölesinin blok şemasını göstermektedir. güç kaynağı bloğu , mikro denetleyici bloğu, TRIAC seti ve yükler. Bir Opto-izolatörün (TRIAC sürücüsü olarak işlev gören) sıfır geçiş özelliği, düşük gürültü üretimi sağlayarak endüktif ve dirençli yüklerde ani akım girişini önler. Mikrodenetleyiciden çıkış darbeleri oluşturmak için iki basma düğmesi kullanılır.

“3 fazı teke çevir ”

Sıfır voltaj noktasında yük anahtarlamasını doğrulamak için, bir CRO veya DSO'ya bağlanarak yüke uygulanan voltajın dalga biçimlerini kontrol edebiliriz. Röle çalışması, iki adet arka arkaya tristör kullanılarak sektörlerdeki ağır yüklerin anahtarlanması için genişletilebilir. Aşırı yük koruması ve kısa devre korumasını birleştirerek yüksek güvenilirlik elde edebiliriz.

Katı Hal Rölesinin Avantajları

Katı hal rölesi çalışması tamamen sessiz, daha ince ve sıkı paketlemeye izin veriyor.
Kullanım miktarından bağımsız olarak, SSR'ler sabit çıkış direncine sahiptir.
Röle çalışması, mekanik röle çalışmasına kıyasla temiz ve sarsıntısızdır.
Patlayıcı ortamlarda bile, röle çalışırken bile kıvılcım çıkarmadıkları için SSR'ler de kullanılabilir.
Hareketli parça olmadığı için bu SSR'ler mekanik rölelere göre daha uzun ömürlüdür.

Katı Hal Rölesinin Dezavantajları

Kapı şarj devresi için, izole edilmiş ön gerilim beslemesi önemlidir.
Gerilim geçici akımları sahte anahtarlamaya neden olabilir.
Vücut diyotu nedeniyle, SSR'ler yüksek geçici ters iyileşme süresine sahiptir.

Çeşitli röleler hakkında ayrıntılı bilgi almak ister misiniz? Tasarlamakla ilgileniyor musunuz elektronik projeler kendi başına mı Ardından yorumlarınızı, önerilerinizi, fikirlerinizi ve sorularınızı aşağıdaki yorumlar bölümüne gönderin.