Was ist das Funktionsprinzip von Halbleiterrelais?(1)

Was ist das Funktionsprinzip von Halbleiterrelais?(1)

Aufgrund der unterschiedlichen Anwendungsumgebungen weisen Halbleiterrelais geringfügig unterschiedliche interne Komponenten auf, das Arbeitsprinzip ist jedoch ähnlich. Das interne Ersatzschaltbild von normalen Halbleiterrelais ist in der folgenden Abbildung dargestellt (Abbildung 6.1). Das Prinzip der Halbleiterrelais kann einfach beschrieben werden als: für das NO-SSR, wenn das entsprechende Steuersignalwird an den Eingangsanschluss (IN) des Halbleiterrelais angelegt, wird der Ausgangsanschluss (OUT) vom ausgeschalteten in den eingeschalteten Zustand geschaltet; Wenn das Steuersignal gelöscht wird, wird der Ausgangsanschluss (OUT) in den ausgeschalteten Zustand zurückgesetzt. Die Halbleiterrelais steuern dabei berührungslos die Schaltzustände der Laststromversorgung, die an Ausgangsklemmen angeschlossen ist. Es ist zu beachten, dass der Eingangsanschluss nur mit dem Steuersignal verbunden werden kann und die Last nur mit dem Ausgangsstromkreis verbunden werden sollte.

Je nach Art der Last kann das SSR in zwei Typen unterteilt werden: DC-Halbleiterrelais (DC-SSR) und AC-Halbleiterrelais (AC-SSR). Die DC-SSRs fungieren als Lastschalter an den DC-Netzteilen und die AC-SSRs fungieren als Lastschalter an den AC-Netzteilen. Sie sind nicht miteinander kompatibel und können nicht gemischt werden.

  1) DC-Halbleiterrelais (Abbildung 6.1, links), dessen Steuersignalspannung über die Eingangsklemme (IN) eingespeist wird. Anschließend wird das Steuersignal über den Fotokoppler an die Empfangsschaltung angeschlossen und das Signal wird schließlich von der verstärkt Verstärker zur Ansteuerung des Schaltzustands des Transistors. Offensichtlich ist der Ausgangsanschluss (OUT) des DC-Halbleiterrelais in einen positiven Anschluss (+ Pol) und einen negativen Anschluss (- Pol) unterteilt. Achten Sie darauf, keine Fehler beim Anschließen des Ausgangsanschlusses des DC-SSR-Relais an den gesteuerten Stromkreis zu machen .

  2) Das Wechselstrom-Halbleiterrelais (Abbildung 6.1, rechts) dient zur Steuerung des EIN / AUS-Zustands des Wechselstrom-Lastkreises. Im Gegensatz zu DC-Halbleiterrelais verwenden die AC-SSR-Relais den bidirektionalen Thyristor (Triac) oder andere elektronische AC-Schaltkomponenten. Daher befindet sich am Ausgangsanschluss (OUT) des Wechselstrom-Halbleiterrelais kein positiver / negativer Anschluss.

Das Arbeitsprinzip von Null-Crossing AC Solid-State - Relais

Da Halbleiterrelais mit Nulldurchgang vollständiger und typischer sind als andere Halbleiterrelais, können die Funktionsdetails von Halbleiterrelais mit Nulldurchgang das gesamte Funktionsprinzip von Halbleiterrelais veranschaulichen:

1. Die Funktion jedes Teils:

Es folgt die Darstellung des AC-Nulldurchgangs-SSR (Abbildung 6.2). Und die A ~ E-Schaltung im Blockdiagramm bildet den Körper des Nulldurchgangs-Wechselstrom-SSR. Insgesamt ist das SSR-Relais ein vierpoliger Lastschalter mit nur zwei Eingangsklemmen (③ und ④) und zwei Ausgangsklemmen (① und ②). Wenn das SSR-Relais für AC-Nulldurchgang arbeitet, kann der EIN / AUS-Zustand der Schleife zwischen den Anschlüssen ① und ② gesteuert werden, solange ein bestimmtes Steuersignal an den Anschlüssen ③ und ④ anliegt.

Die Kopplungsschaltung Awird verwendet, um einen E / A-Kanal für das Steuergerät bereitzustellen, das an die Anschlüsse ③ und ④ angeschlossen ist, und die Verbindung zwischen den Eingangsanschlüssen und den Ausgangsanschlüssen des SSR elektrisch zu unterbrechen, um zu verhindern, dass der Ausgangsschaltkreis den Eingangsschaltkreis stört. Die am häufigsten verwendete Komponente in der Kopplungsschaltung ist der Optokoppler mit hoher Einwirkungsempfindlichkeit, hoher Ansprechgeschwindigkeit und hoher Spannungsfestigkeit (Spannungsfestigkeit) zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen. Da die Eingangslast des Fotokopplers eine Leuchtdiode (LED) ist, kann der Eingangswert des Halbleiterrelais leicht an den Eingangssignalpegel des Steuergeräts angepasst und die Eingangsanschlüsse angeschlossen werden der SSR-Relais direkt an die Computerausgangsschnittstelle, das heißt,
Die Funktion des Auslöseschaltkreises B besteht darin, ein geeignetes Auslösesignal zu erzeugen, um den Schaltkreis D zum Betrieb anzusteuern. Wenn jedoch kein spezieller Steuerkreis hinzugefügt wird, erzeugt der Schaltkreis Hochfrequenzstörungen (RFI), die das Netz durch die höheren Harmonischen und die Spitzen verschmutzen. Daher wurde der Nulldurchgangsdetektorkreis C speziell zur Lösung dieses Problems entwickelt . 
Der Snubber Circuit E wurde entwickelt, um zu verhindern, dass Spannungsspitzen und -spitzen von der Stromversorgung Stöße und Störungen (auch Fehlfunktionen) an den Schalttransistoren verursachen. Im Allgemeinen eine RC-Schaltung (Widerstands-Kondensator-Schaltung oder RC-Filter oder RC-Netzwerk) oder eine nichtlineareSchaltungDer Widerstand (z. B. ein Varistor) wird als Dämpfungsschaltung verwendet . Der Varistor , auch spannungsabhängiger Widerstand (VDR) genannt, ist eine elektronische Komponente, deren Widerstandswert sich nichtlinear mit der angelegten Spannung ändert, und der gebräuchlichste Varistortyp ist der Metalloxid-Varistor (MOV), ein solcher nichtlinearer Zinkoxid-Widerstand ( ZNR).