Un pooljuhtrelee või SSR (Solid State Relay), on seade, mis täidab sama eesmärki kui tavaline relee, kuid millel on selle ees mõned eelised, nagu näete selles artiklis. Kui te ei mäleta hästi, mis relee on või milleks see mõeldud on, saate ka seda teha Vaadake lisateavet sellest teisest artiklist.
Olles seda öelnud, vaatame kõike, mida peate selle kohta teadma elektroonikaseade:
Mis on elektromehaaniline relee?
Un elektromagnetrelee, mida sageli nimetatakse lihtsalt releeks, on elektromehaaniline seade, mida kasutatakse elektriahela juhtimiseks elektromagnetilise mähise abil. Põhimõtteliselt on see lüliti, mida kasutatakse relee mähises oleva elektrivoolu rakendamise või eemaldamise teel. Kui mähis on pinge all, tekitab see magnetvälja, mis tõmbab ligi või tõrjub relee sees olevat kangi või lülitit, avades või sulgedes elektrikontakte, olenevalt sellest, kas need on NC või NO, nagu nägime teises artiklis, mida teile soovitan. loe algusest.
Neid releesid kasutatakse mitmesugustes rakendustes selliste funktsioonide täitmiseks nagu suure võimsusega elektriahelate või elektriisolatsiooni lülitamine kahe ahela vahel, mis töötavad erinevat tüüpi vooludega, näiteks alalis- ja vahelduvvooluga. Need on eriti kasulikud olukordades, kus teil on vaja vooluahelat kaugjuhtida või kui soovite eraldada juhtahela suurema võimsusega vooluringist. Releesid leidub paljudes seadmetes ja süsteemides alates kodutehnikast ja tööstusseadmetest kuni juhtimis- ja automaatikasüsteemideni.
Mis on pooljuhtrelee?
Un Tahkisrelee on elektrooniline lülitusseade, mis võimaldab elektrivoolu voolamist, kui selle juhtklemmidele on rakendatud väike vool, või takistab seda, kui voolu ei rakendata. See tähendab, et selles mõttes on see väga sarnane tavapärase relee tööga.
Need pooljuhtreleed sisaldavad andurit, mis reageerib juhtsignaalile, elektroonilist pooljuhtlülitit, mis haldab koormusahelat, ja ühendusmehhanismi, mis aktiveerib lüliti ilma liikuvate mehaaniliste komponentideta, nagu elektromagnetilise relee puhul. Teisest küljest saab need releed konstrueerida ümberlülitamiseks nii vahelduv- kui alalisvool.
Et see oleks võimalik ilma liikuvate osadeta, võimsusega pooljuhid, nagu türistorid ja transistorid, et juhtida kuni 100 amprise intensiivsusega voolu. Peale selle, kuna need on tahkis, iseloomustab neid võime lülituda väga suurel kiirusel, suurusjärgus millisekundites, võrreldes elektromehaaniliste releedega, ja neil puuduvad aja jooksul kuluvad mehaanilised kontaktid. Kuid see ei ole kõik eelised, nagu näeme hiljem.
Kahe ahela vaheliseks elektriisolatsiooniks on juhtsignaal ühendatud juhtahelaga ja enamik SSR-e kasutab optiline sidestus. See tähendab, et juhtpinge aktiveerib sisemise LED-i, mis süttib ja aktiveerib valgustundliku dioodi (fotogalvaaniline), mis omakorda juhib TRIAC-i (kasutatakse vahelduvvoolus), SCR-i või MOSFET-i (neid on tavaliselt üks või mitu paralleelselt CC-ga). lülituda ja minna avatud olekust kinnisele või vastupidi…
Tahkisrelee eelised ja puudused
Nagu võite ette kujutada, on pooljuhtreleel eelis võrreldes elektromehaanilise releega, näiteks:
- Väiksem suurus.
- Madalpinge töö, aktiveerimisvõimalusega alates 1,5 V või vähem.
- Kuna see ei sisalda liikuvaid osi, on see täiesti vaikne.
- Need on kiiremad kui magnetilised, kuna nende reaktsiooniajad on millisekundid.
- Need releed on töökindlamad ja vastupidavamad, kuna neil ei ole mehaanilisi osi, mis kuluvad ega kontakte, mis suure voolu korral halvenevad.
- Väljundtakistus jääb kasutusest olenemata muutumatuks.
- Põrkevabad ühendused, vältides kõikumisi kontaktide vahetamisel.
- Need ei tekita sädemeid ega elektrikaare, mis võivad tuleohtlikus keskkonnas ohtlikud olla.
- See on vastupidavam löökidele, vibratsioonile jne, kuna sellel pole liikuvaid osi, mis võivad puruneda.
- Need ei kiirga elektromagnetlaineid, mis võivad põhjustada häireid teistes seadmetes.
Nagu kõik, on ka neil selle puudused, nagu:
- Nad eraldavad takistuse tõttu soojust, mis tähendab kadusid.
- Väljundi polaarsus võib mõjutada pooljuhtreleed, mida elektromehaanilistes ei juhtu.
- Tänu oma oluliselt kiiremale lülitusvõimele võivad pooljuhtreleed kogeda mööduvate koormuste tagajärjel valesid lülitusi.
- Need kipuvad rikke korral jääma suletud ahelasse, samas kui elektromehaanilised releed kipuvad jääma avatud olekusse. See võib mõne rakenduse puhul olla positiivne, kuigi mitte kõigi puhul...
rakendused
Kasutada saab pooljuhtreleed (SSR). arvukalt rakendusi, nagu:
- Koormuse juhtimine nii alalis- kui ka vahelduvvoolus elektriliste küttekehade, valgustuse, mootorite, seadmete, kütte, jahutuse, kastmisveepumpade jms juhtimiseks. Näiteks saab neid kasutada ahelas, mis temperatuurianduri abil aktiveerib ventilaatori, kui temperatuur tõuseb teatud kraadini.
- Tööstusautomaatika. Kuna tegemist on vooluga juhitavate lülititega, saab neid kasutada tööstuslikes juhtimissüsteemides masinate ja protsesside automatiseerimiseks.
- Meditsiiniseadmed, nagu MRI-seadmed, kliinilise analüüsi seadmed ja füsioteraapiasüsteemid nende seadmete võimsuse ja seadmete juhtimiseks.
- Resistiivne ja reaktiivne koormuse juhtimine. Tahkisreleed on kasulikud rakendustes, kus takistuslikud koormused (nt küttekehad) ja reaktiivkoormused (nt mootorid) tuleb ümber lülitada, kuna need suudavad taluda mitmesuguseid koormustüüpe.
- Transpordisüsteeme, näiteks raudtee- ja ühistranspordirakendustes, kasutatakse SSR-e signaalide, valgustuse ja liikluse juhtimissüsteemide juhtimiseks.
- Teised…
Kust osta pooljuhtreleed?
Kui soovite osta pooljuhtrelee, saate seda osta väga väikese hinnaga spetsialiseeritud kauplustest või veebimüügiplatvormidelt, nagu Amazon:
Kasutage Arduinoga pooljuhtreleed
Arduinoga pooljuhtrelee kasutamiseks on ühendus väga lihtne, eriti kui kasutate SSR-moodulit. Selle relee ühendamiseks Arduino plaadiga peate tegema tehke järgmised ühendused:
- DC+: see relee sisend on ühendatud Arduino plaadi 5v ühendusega.
- DC-: see teine relee sisend ühendub Arduino plaadi GND või maandusühendusega.
- CH1: kui see on ühe kanaliga pooljuhtrelee, nagu see, mida me näitena toome, ühendatakse see relee sisend näiteks D9 juhtimiseks Arduino digitaalväljundiga.
- NO/C: need on pooljuhtrelee väljundid, mis ühendatakse seadmega, mida me tahame juhtida. Näiteks lambipirn. Võtke arvesse ostetud relee andmelehte ja kehtestatud piiranguid. Näiteks mõned taluvad ainult 250 V vahelduvvoolu koormust ja maksimaalset intensiivsust 2A, ärge ületage seda...
Olles seda öelnud, vaatame nüüd kuidas see programmeeritud oleks, kasutades seda lihtsat visandit:
const int pin = 9; //Pin de control del relé en el que lo hayas conectado, en este caso D9.
void setup()
{
Serial.begin(9600); //Iniciar puerto serie
pinMode(pin, OUTPUT); //Definir pin D9 como salida para el envío de señal.
}
void loop()
{
digitalWrite(pin, HIGH); // Poner el D9 en estado alto para activar el relé
delay(5000); // Esperar 5 segundos
digitalWrite(pin, LOW); // Poner el D9 en estado bajo, para desactivar.
delay(5000); // Esperar 5 segundos
}
Nagu näete, on see väga lihtne kood, nii et saate seda muuta ja õppida releed kasutama. Sel juhul oleme loonud lihtsalt ahela, nii et relee liigub pidevalt ühest olekust teise...