Quando você cria uma variedade de dispositivos e sistemas elétricos muitas vezes exigem chaveamento controlado. Normalmente utilizado para este relés eletromecânicos tem uma série de desvantagens (os principais grande tamanho, a necessidade de fornecer sinais de alta potência no circuito de controlo, de curto prazo serviço).
Efetivamente superar essas deficiências podem fazer a transição para a nova base de elemento. Um desses desenvolvimentos, que substitui com sucesso a técnica tradicional, elementos de aço, conhecido como relés de estado sólido.
projeto
A base do desenho de relê de estado sólido com base em duas partes: uma chave electrónica e um circuito de controlo o qual, sob a influência de sinais de entrada padronizados girar a chave em um dos dois estados possíveis de: aberto e Fechado.
relés componentes electrónicos concebidos sob a forma de montagem, o corpo do qual é fornecido com as conclusões necessárias, incluindo moído e pronto para instalação no circuito. Abrigando alguns dos modelos tem os recortes apropriados para montagem direta em trilho DIN. A Figura 1 mostra um exemplo típico de concepção do processo de retransmissão.
O relé é usado como um elemento-chave:
- convencional ou FETs de padrões diferentes para o relé DC;
- tiristores ou semistors relé AC.
solução típica para assegurar o isolamento eléctrico fiável dos circuitos de potência e controlo - circuito opto vário com resistência à penetração de vários milhares de volts. Um exemplo de um deles é mostrado na Figura 2.
Devido aos circuitos de saída de potência relativamente baixa Photocoupler seu amplificador complementar. Uma forma alternativa de resolver este problema é considerado a realização do estágio relé de saída Darlington.
Estabilidade de chave funcionando em condições típicas do campo focal de aplicação de instabilidade da tensão é alcançado através da introdução de um regulador de tensão interna.
componentes semicondutores são montados na placa de circuito, o qual está instalado numa caixa selada. Na superfície exterior do invólucro são proporcionados contactos para os circuitos de alimentação e de controlo correspondente.
circuito de comutação relé típica mostrada na Figura 2. Não há grandes diferenças de contrapartes eletromecânicos, ela não tem.
Vantagens e Desvantagens
Em comparação com o comutador analógico de estado sólido clássica que tem um número de vantagens.
Entre eles:
- alta performance devido à falta de peças móveis maciços;
- a possibilidade de utilização em ambientes potencialmente explosivos, devido à ausência de um arco eléctrico que ocorre na ruptura contactos eléctricos
- característica de controlo rígida sem histerese e de rejeição;
- bom peso e tamanho parâmetros.
De acordo com a capacidade de corrente (até 150 A) modelo mais antigo de estado sólido relés não são inferiores aos seus homólogos eletromecânicos. Ao mesmo tempo, esses elementos estão competindo com sucesso com relés tradicionais e contatores na funcionalidade. Por exemplo, eles são capazes de fornecer o controle direto do mesmo grandes motores. Além disso, alguns elementos desta espécie nominalmente permite a operação em circuitos não só permanente, mas também AC.
As principais desvantagens são:
- fraca resistência às sobrecargas e alta probabilidade de falha no curto-circuito;
- uma resistência relativamente elevada no estado aberto, resultando em alguns casos requerem arrefecimento forçado adicional;
- semicondutor típico comuta para alto não linearidade da característica de saída de corrente-tensão.
conclusão
relé de estado sólido é a substituição eficiente de dispositivos eletromecânicos tradicionais e pode ser recomendado para uso durante a criação de uma ampla classe de dispositivos elétricos.