Was ist das Solid State Relay (SSR)
Das Halbleiterrelais (auch als SSR, SS-Relais, SSR-Relais oder SSR-Schalter bezeichnet) ist ein integriertes kontaktloses elektronisches Schaltgerät, das kompakt aus einer integrierten Schaltung (IC) und diskreten Komponenten zusammengesetzt ist . Je nach Schalteigenschaften der elektronischen Komponenten (wie beispielsweise Schalttransistoren, bidirektionale Thyristoren und anderen Halbleiterkomponenten), sind die SSRs der Lage , die „ON“ und „OFF“ -Zustand der Last sehr schnell durch die schalten elektronische Schaltung, Genau wie die Funktion traditioneller mechanischer Relais. Verglichen mit dem bisherigen " Spulen-Reed-Kontakt " -Relais, nämlich dem elektromechanischen Relais（EMR), im Inneren des SSR befindet sich kein bewegliches mechanisches Teil, und während des Umschaltvorgangs des SSR ist auch keine mechanische Einwirkung zu verzeichnen. Daher wird das Halbleiterrelais auch als " berührungsloser Schalter " bezeichnet.
Die strukturellen Eigenschaften des SSR-Schalters machen ihn dem EMR überlegen. Die Hauptvorteile von Halbleiterrelais sind:
● Das Halbleiterbauelement fungiert als Schalter für das Relais, das klein (kompakte Größe) und langlebig (lange Lebensdauer) ist.
● Bessere Elektromagnetische Verträglichkeit als EMR - Immunität gegen Hochfrequenzstörungen (RFI) und elektromagnetische Interferenz (EMI), geringe elektromagnetische Störungen und geringe elektromagnetische Strahlung .
● Keine beweglichen Teile, kein mechanischer Verschleiß , kein Betriebsgeräusch, kein mechanischer Ausfall und hohe Zuverlässigkeit.
● Kein Funken , kein Lichtbogen , kein Brennen, kein Kontaktspringen und kein Verschleiß zwischen den Kontakten .
● Mit der Funktion "Nullspannungsleitung, Nullstromabschaltung" ist das Schalten "Nullspannung" einfach zu erreichen.
● Schnelle Schaltgeschwindigkeit (SSR-Schaltgeschwindigkeit ist 100-mal höher als die allgemeine EMR), hohe Betriebsfrequenz.
● Hochempfindliche Steuersignale mit niedrigem elektrischen Pegel (SSR kann große Stromlasten direkt über die Steuersignale mit geringem Strom ansteuern), kompatibel mit Logikschaltungen (TTL-, CMOS-, DTL-, HTL-Schaltungen), einfach zu implementierende Mehrfachfunktionen.
● Im Allgemeinen verpackt durch Isolierungsmaterial , mit guter Feuchtigkeitsbeständigkeit, Schimmelbeständigkeit , Korrosionsbeständigkeit , Vibrationsbeständigkeit , mechanischer Stoßfestigkeit und explosionsgeschützter Leistung.
Darüber hinaus ist die Verstärkung und Antriebsfunktion des Festkörperrelais sehr geeignet für Hochleistungs-Antriebsbetätigungsglied , das als elektromagnetischer Relais zuverlässiger ist (EMR). Die Steuerschalter von Halbleiterrelais benötigen sehr wenig Leistung, so dass mit den geringen Steuerströmen hohe Lastströme gesteuert werden können. Das Halbleiterrelais verwendet eine ausgereifte und zuverlässige optoelektronische Isolationstechnologie zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen. Diese Technologie ermöglicht das Ausgangssignal des Low-Power-Gerätesdirekt mit den Eingangssteueranschlüssen des Halbleiterrelais verbunden werden, um das Hochleistungsgerät am Ausgangsanschluss des Halbleiterrelais zu steuern, ohne dass zusätzliche Schutzschaltungen zum Schutz des Schwachstromgeräts erforderlich sind, da die "Kleinsteuerung" Das aktuelle Gerät (angeschlossen an den SSR-Eingangsanschluss) und die großen Steuerspannungsversorgungen (angeschlossen an den SSR-Ausgangsanschluss) wurden galvanisch getrennt. Außerdem verwenden Wechselstrom-Halbleiterrelais die " Nulldurchgangsdetektor " -Technologie, um den Wechselstrom-SSR sicher an die Ausgangsschnittstelle des Computers anzulegen, ohne eine Reihe von Interferenzen oder sogar schwerwiegende Ausfälle des Computers zu verursachen. Und diese Funktionen können von EMR nicht implementiert werden.
Aufgrund der inhärenten Eigenschaften von Halbleiterrelais und der oben genannten Vorteile wurde SSR seit seiner Einführung im Jahr 1974 auf verschiedenen Gebieten in großem Umfang eingesetzt und hat elektromagnetische Relais in vielen Gebieten, in denen elektromagnetische Relais nicht anwendbar sind, vollständig ersetzt. Insbesondere auf dem Gebiet der automatischen Computersteuerung , da das Halbleiterrelais eine sehr geringe Antriebsleistung benötigt und mit der Logikschaltung kompatibel ist und auch die Ausgangsschaltung direkt ansteuern kann , ohne dass ein zusätzlicher digitaler Zwischenpuffer erforderlich ist .
Gegenwärtig funktionieren Halbleiterrelais gut in militärischen , chemischen , industriellen Automatisierungssteuergeräten, Elektromobil- , Telekommunikations- , zivilen elektronischen Steuergeräten sowie in Sicherheits- und Instrumentierungsanwendungen, wie z. B. Elektroofenheizsystemen , numerischen Computersteuergeräten (CNC-Maschinen) ), ferngesteuerte Maschinen , Magnetventile , medizinische Geräte , Lichtsteuersysteme (z. B. Ampeln , Szintillatoren , Bühnenlichtsteuersysteme ), Haushaltsgeräte(z. B. Waschmaschine , Elektroherd , Backofen , Kühlschrank , Klimaanlage ), Büroausstattung (z. B. Fotokopierer , Drucker , Faxgeräte und Multifunktionsdrucker ), Brandschutzsysteme , Ladesystem für Elektrofahrzeuge usw. Alles in allem können Halbleiterrelais in jeder Anwendung eingesetzt werden, die eine hohe Stabilität (optische Isolation, hohe Immunität), hohe Leistung (hohe Schaltgeschwindigkeit, hoher Laststrom) und geringe Baugröße erfordert.
Natürlich auch Solid State Relais einige Nachteile, zB: existiert im Ein -Zustand Spannungsabfall und Ausgangsleckstrom , müssen Wärmeableitung Maßnahmen , höhere Anschaffungskosten als EMR, DC Relais und AC - Relais sind nicht universell, einzelner Steuerzustand, geringe Anzahl von Kontaktgruppen und schlechte Überlastfähigkeit . Während einige speziell angepasste Halbleiterrelais einige der oben genannten Probleme lösen können, müssen diese Nachteile beim Entwerfen von Schaltungen und Anwenden von SSRs berücksichtigt und optimiert werden, um die Vorteile von Halbleiterrelais zu maximieren.
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