DIY सॉलिड स्टेट रिले: असेंबली सूचना आणि कनेक्शन टिपा

डार्लिंग्टन ट्रान्झिस्टर

जर भार खूप शक्तिशाली असेल तर त्याद्वारे विद्युत प्रवाह पोहोचू शकतो
अनेक amps. उच्च पॉवर ट्रान्झिस्टरसाठी, गुणांक $\beta$ करू शकतो
अपुरे असणे. (शिवाय, सामर्थ्यवानांसाठी, टेबलवरून पाहिले जाऊ शकते
ट्रान्झिस्टर, ते आधीच लहान आहे.)

या प्रकरणात, आपण दोन ट्रान्झिस्टरचा कॅस्केड वापरू शकता. पहिला
ट्रान्झिस्टर वर्तमान नियंत्रित करतो, जो दुसरा ट्रान्झिस्टर चालू करतो. अशा
स्विचिंग सर्किटला डार्लिंग्टन सर्किट म्हणतात.

या सर्किटमध्ये, दोन ट्रान्झिस्टरच्या $\beta$ गुणांकांचा गुणाकार केला जातो, जे
तुम्हाला खूप उच्च वर्तमान हस्तांतरण गुणांक मिळविण्याची अनुमती देते.

ट्रान्झिस्टरची टर्न-ऑफ गती वाढविण्यासाठी, आपण प्रत्येक कनेक्ट करू शकता
एमिटर आणि बेस रेझिस्टर.

विद्युत् प्रवाहावर परिणाम होणार नाही इतके मोठे प्रतिरोधक असणे आवश्यक आहे
बेस - उत्सर्जक. 5…12 V च्या व्होल्टेजसाठी ठराविक मूल्ये 5…10 kΩ आहेत.

डार्लिंग्टन ट्रान्झिस्टर स्वतंत्र उपकरण म्हणून उपलब्ध आहेत. उदाहरणे
असे ट्रान्झिस्टर टेबलमध्ये दर्शविले आहेत.

मॉडेल	$\beta$	$\max\ I_{k}$	$\max\ V_{ke}$
KT829V	750	8 अ	60 व्ही
BDX54C	750	8 अ	100 व्ही

अन्यथा, कीचे ऑपरेशन सारखेच राहते.

फायदे आणि तोटे

इतर प्रकारच्या रिलेच्या विपरीत, सॉलिड स्टेट रिलेमध्ये कोणतेही हलणारे संपर्क नसतात. या उपकरणातील इलेक्ट्रिकल सर्किट्सचे स्विचिंग सेमीकंडक्टरवर बनविलेल्या इलेक्ट्रॉनिक कीच्या तत्त्वानुसार चालते. सॉलिड-स्टेट रिले तयार करताना समस्या टाळण्यासाठी, डिव्हाइसच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत आणि त्याची रचना समजून घेणे आवश्यक आहे.

तथापि, त्याच्या मुख्य फायद्यांच्या वर्णनासह प्रारंभ करणे योग्य आहे:

• शक्तिशाली भार स्विच करण्याची क्षमता.
• स्विचिंग उच्च वेगाने होते.
• उच्च दर्जाचे गॅल्व्हॅनिक अलगाव.
• कमी कालावधीत तीव्र ओव्हरलोड्सचा सामना करण्यास सक्षम.

कोणत्याही यांत्रिक रिलेमध्ये समान मापदंड नाहीत. सॉलिड स्टेट रिले (एसएसआर) ची व्याप्ती व्यावहारिकदृष्ट्या अमर्यादित आहे. डिझाइनमध्ये हलविलेल्या घटकांची अनुपस्थिती डिव्हाइसच्या सेवा जीवनात लक्षणीय वाढ करते. तथापि, हे लक्षात ठेवले पाहिजे की डिव्हाइसचे केवळ फायदे नाहीत. SSR चे काही गुणधर्म तोटे आहेत. उदाहरणार्थ, शक्तिशाली उपकरणांच्या ऑपरेशन दरम्यान, थर्मल ऊर्जा काढून टाकण्यासाठी अतिरिक्त घटक वापरणे आवश्यक होते.

बहुतेकदा, रेडिएटरचे परिमाण लक्षणीयपणे रिलेच्या परिमाणांपेक्षा जास्त असतात. अशा परिस्थितीत, डिव्हाइसची स्थापना काहीसे कठीण आहे.जेव्हा डिव्हाइस बंद असते, तेव्हा त्यात वर्तमान गळती दिसून येते, ज्यामुळे नॉन-रेखीय वर्तमान-व्होल्टेज वैशिष्ट्य दिसून येते.

अशा प्रकारे, एसएसआर वापरताना, स्विचिंग व्होल्टेजच्या वैशिष्ट्यांकडे लक्ष दिले पाहिजे. काही प्रकारची साधने थेट प्रवाह असलेल्या नेटवर्कमध्येच कार्य करू शकतात.

सर्किटशी सॉलिड स्टेट रिले कनेक्ट करताना, आपल्याला खोट्या सकारात्मकतेपासून संरक्षण करण्याचे मार्ग प्रदान करणे आवश्यक आहे.

सॉलिड स्टेट - मी ते वापरू का?

सुरुवातीला, आम्ही अशा रिले वापरण्याच्या व्यवहार्यतेचा देखील विचार करू. उदाहरणार्थ, एक वास्तविक केस:

आणखी एक केस जेथे अशा रिलेची आवश्यकता नाही:

ओव्हरलोड्स आणि सॉलिड स्टेट रिलेचे संरक्षण याबद्दल खाली तपशीलवार चर्चा केली जाईल आणि या प्रकरणात पारंपारिक कॉन्टॅक्टर वापरण्याचा सल्ला दिला जातो, जो ओव्हरलोडचा चांगला सामना करतो आणि 10 पट कमी खर्च करतो.

म्हणून, फॅशनचा पाठलाग करणे फायदेशीर नाही, परंतु शांत गणना लागू करणे चांगले आहे. चालू आणि वित्ताची गणना.

जर कोणाच्या मनात आले, तर तुम्ही बेल बटण किंवा रीड स्विचसह 10 किलोवॅट इंजिन सुरू करू शकता! परंतु हे इतके सोपे नाही, तपशील खाली असेल.

उद्देश आणि प्रकार

वर्तमान नियंत्रण रिले हे असे उपकरण आहे जे येणार्‍या विद्युत प्रवाहाच्या तीव्रतेतील अचानक बदलांना प्रतिसाद देते आणि आवश्यक असल्यास, विशिष्ट ग्राहक किंवा संपूर्ण वीज पुरवठा प्रणालीला वीज बंद करते. त्याचे ऑपरेशनचे तत्त्व बाह्य विद्युत सिग्नल आणि डिव्हाइसच्या ऑपरेटिंग पॅरामीटर्सशी जुळत नसल्यास त्वरित प्रतिसादाची तुलना करण्यावर आधारित आहे. जनरेटर, पंप, कार इंजिन, मशीन टूल्स, घरगुती उपकरणे आणि बरेच काही ऑपरेट करण्यासाठी याचा वापर केला जातो.

डायरेक्ट आणि अल्टरनेटिंग करंटचे असे प्रकार आहेत:

1. मध्यवर्ती
2. संरक्षणात्मक;
3. मोजमाप;
4. दबाव;
5. वेळ.

एक मध्यवर्ती उपकरण किंवा कमाल वर्तमान रिले (RTM, RST 11M, RS-80M, REO-401) विशिष्ट विद्युत नेटवर्कचे सर्किट उघडण्यासाठी किंवा बंद करण्यासाठी वापरले जाते जेव्हा विशिष्ट वर्तमान मूल्य गाठले जाते. व्होल्टेज आणि वर्तमान वाढीपासून घरगुती उपकरणांचे संरक्षण वाढविण्यासाठी हे बहुतेकदा अपार्टमेंट किंवा घरांमध्ये वापरले जाते.

थर्मल किंवा संरक्षक उपकरणाच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत विशिष्ट उपकरणाच्या संपर्कांचे तापमान नियंत्रित करण्यावर आधारित आहे. हे उपकरणांना जास्त गरम होण्यापासून संरक्षित करण्यासाठी वापरले जाते. उदाहरणार्थ, जर लोखंड जास्त गरम होत असेल, तर असा सेन्सर आपोआप पॉवर बंद करेल आणि डिव्हाइस थंड झाल्यावर ते चालू करेल.

स्थिर किंवा मापन रिले (REV) जेव्हा विद्युत प्रवाहाचे विशिष्ट मूल्य दिसून येते तेव्हा सर्किट संपर्क बंद करण्यास मदत करते. त्याचा मुख्य उद्देश उपलब्ध नेटवर्क पॅरामीटर्स आणि आवश्यक असलेल्यांची तुलना करणे तसेच त्यांच्या बदलांना त्वरित प्रतिसाद देणे हा आहे.

द्रव (पाणी, तेल, तेल), हवा इ. नियंत्रित करण्यासाठी प्रेशर स्विच (RPI-15, 20, RPZH-1M, FQS-U, FLU आणि इतर) आवश्यक आहे. पंप किंवा इतर उपकरणे बंद करण्यासाठी याचा वापर केला जातो. सेट इंडिकेटर दाबापर्यंत पोहोचले आहेत. बहुतेकदा प्लंबिंग सिस्टम आणि कार सर्व्हिस स्टेशनवर वापरले जाते.

वर्तमान गळती किंवा इतर नेटवर्क बिघाड आढळून आल्यावर ठराविक उपकरणांचा प्रतिसाद नियंत्रित आणि धीमा करण्यासाठी वेळ विलंब रिले (निर्माता EPL, डॅनफॉस, PTB मॉडेल देखील) आवश्यक असतात. अशा रिले संरक्षण उपकरणे दैनंदिन जीवनात आणि उद्योगात दोन्ही वापरली जातात. ते आपत्कालीन मोडचे अकाली सक्रियकरण, आरसीडीचे ऑपरेशन (हे देखील एक विभेदक रिले आहे) आणि सर्किट ब्रेकर्स प्रतिबंधित करतात.त्यांच्या स्थापनेची योजना सहसा संरक्षक उपकरणे आणि नेटवर्कमधील भिन्नता समाविष्ट करण्याच्या तत्त्वासह एकत्रित केली जाते.

याव्यतिरिक्त, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक व्होल्टेज आणि वर्तमान रिले, यांत्रिक, घन अवस्था इ. देखील आहेत.

सॉलिड स्टेट रिले हे उच्च प्रवाह (250 ए पासून) स्विच करण्यासाठी एकल-फेज डिव्हाइस आहे, जे गॅल्व्हनिक संरक्षण प्रदान करते आणि इलेक्ट्रिकल सर्किट्सचे अलगाव प्रदान करते. हे, बहुतेक प्रकरणांमध्ये, नेटवर्क समस्यांना द्रुत आणि अचूकपणे प्रतिसाद देण्यासाठी डिझाइन केलेले इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे. आणखी एक फायदा असा आहे की अशा वर्तमान रिले हाताने बनवता येतात.

डिझाइननुसार, रिलेचे वर्गीकरण यांत्रिक आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिकमध्ये केले जाते आणि आता, वर नमूद केल्याप्रमाणे, इलेक्ट्रॉनिकमध्ये. मेकॅनिकलचा वापर विविध कामकाजाच्या परिस्थितीत केला जाऊ शकतो, त्याला जोडण्यासाठी जटिल सर्किटची आवश्यकता नाही, ते टिकाऊ आणि विश्वासार्ह आहे. पण त्याच वेळी, पुरेसे अचूक नाही. म्हणून, त्याचे अधिक आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक समकक्ष आता प्रामुख्याने वापरले जातात.

निवड मार्गदर्शक

पॉवर सेमीकंडक्टरमधील विद्युत नुकसानीमुळे, लोड स्विच केल्यावर सॉलिड स्टेट रिले गरम होते. हे स्विच केलेल्या करंटच्या प्रमाणात मर्यादा घालते. 40 अंश सेल्सिअस तापमानामुळे डिव्हाइसच्या ऑपरेटिंग पॅरामीटर्समध्ये बिघाड होत नाही. तथापि, 60C वर गरम केल्याने स्विच केलेल्या प्रवाहाचे स्वीकार्य मूल्य मोठ्या प्रमाणात कमी होते. या प्रकरणात, रिले ऑपरेशनच्या अनियंत्रित मोडमध्ये जाऊ शकते आणि अयशस्वी होऊ शकते.

म्हणून, नाममात्र, आणि विशेषतः "जड" मोडमध्ये रिलेच्या दीर्घकालीन ऑपरेशन दरम्यान (5 A वरील प्रवाहांच्या दीर्घकालीन स्विचिंगसह), रेडिएटर्सचा वापर आवश्यक आहे.वाढीव भारांवर, उदाहरणार्थ, "प्रेरणात्मक" स्वरूपाच्या (सोलेनॉइड्स, इलेक्ट्रोमॅग्नेट्स इ.) भाराच्या बाबतीत, मोठ्या वर्तमान मार्जिनसह डिव्हाइसेस निवडण्याची शिफारस केली जाते - 2-4 वेळा आणि अशा बाबतीत असिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर नियंत्रित करणे, चालू मार्जिनच्या 6-10 पट.

बर्‍याच प्रकारच्या भारांसह काम करताना, रिले चालू केल्याने विविध कालावधी आणि मोठेपणाची वर्तमान वाढ असते, ज्याचे मूल्य निवडताना विचारात घेतले पाहिजे:

• पूर्णपणे सक्रिय (हीटर्स) भार सर्वात कमी संभाव्य वर्तमान वाढ देतात, जे "0" वर स्विच करताना रिले वापरताना व्यावहारिकरित्या काढून टाकले जातात;
• इनॅन्डेन्सेंट दिवे, हॅलोजन दिवे, चालू केल्यावर, नाममात्र पेक्षा 7 ... 12 पट जास्त करंट पास करा;
• पहिल्या सेकंदांदरम्यान (10 सेकंदांपर्यंत) फ्लूरोसंट दिवे अल्प-मुदतीचा विद्युत् प्रवाह देतात, रेट केलेल्या प्रवाहापेक्षा 5 ... 10 पट जास्त;
• पारा दिवे पहिल्या 3-5 मिनिटांत तिप्पट वर्तमान ओव्हरलोड देतात;
• अल्टरनेटिंग करंटच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलेचे विंडिंग: वर्तमान 3 आहे ... 1-2 कालावधीसाठी रेट केलेल्या प्रवाहापेक्षा 10 पट जास्त;
• solenoids च्या windings: वर्तमान 0.05 - 0.1 s साठी नाममात्र प्रवाहापेक्षा 10 ... 20 पट जास्त आहे;
• इलेक्ट्रिक मोटर्स: वर्तमान 0.2 - 0.5 s साठी रेट केलेल्या प्रवाहापेक्षा 5 ... 10 पट जास्त आहे;
• शून्य व्होल्टेज टप्प्यात चालू केल्यावर सॅच्युरेबल कोर (निष्क्रिय असताना ट्रान्सफॉर्मर) सह उच्च प्रेरक भार: वर्तमान 0.05 - 0.2 s साठी नाममात्र प्रवाहाच्या 20 ... 40 पट आहे;
• 90° च्या जवळ फेजमध्ये चालू केल्यावर कॅपेसिटिव्ह लोड: वर्तमान 20 आहे ... दहापट मायक्रोसेकंद ते दहापट मिलिसेकंदांपर्यंत काही काळासाठी नाममात्र प्रवाहाच्या 40 पट.

हे मनोरंजक असेल स्ट्रीट लाइटिंगसाठी फोटोरेले कसा वापरला जातो?

वर्तमान ओव्हरलोड्सचा सामना करण्याची क्षमता "शॉक करंट" च्या विशालतेद्वारे दर्शविली जाते.हे दिलेल्या कालावधीच्या एका नाडीचे मोठेपणा आहे (सामान्यतः 10 ms). च्या साठी डीसी रिले हे मूल्य सामान्यतः जास्तीत जास्त स्वीकार्य डायरेक्ट करंटच्या मूल्यापेक्षा 2-3 पट जास्त असते, थायरिस्टर रिलेसाठी हे प्रमाण सुमारे 10 असते. सध्याच्या अनियंत्रित कालावधीच्या ओव्हरलोडसाठी, एखादी व्यक्ती अनुभवजन्य अवलंबित्वातून पुढे जाऊ शकते: ओव्हरलोड कालावधीत वाढ परिमाणाच्या क्रमाने स्वीकार्य वर्तमान मोठेपणा कमी होतो. कमाल लोडची गणना खालील तक्त्यामध्ये सादर केली आहे.

सॉलिड स्टेट रिलेसाठी कमाल लोडची गणना करण्यासाठी सारणी.

विशिष्ट लोडसाठी रेट केलेल्या प्रवाहाची निवड रिलेच्या रेट केलेल्या प्रवाहाच्या मार्जिन आणि प्रारंभिक प्रवाह (वर्तमान-मर्यादित प्रतिरोधक, अणुभट्ट्या इ.) कमी करण्यासाठी अतिरिक्त उपायांचा परिचय यांच्यातील गुणोत्तरामध्ये असणे आवश्यक आहे.

आवाजाच्या आवेगासाठी उपकरणाचा प्रतिकार वाढविण्यासाठी, एक बाह्य सर्किट स्विचिंग संपर्कांच्या समांतर ठेवला जातो, ज्यामध्ये मालिका-कनेक्टेड रेझिस्टर आणि कॅपेसिटन्स (आरसी सर्किट) असतात. लोड बाजूच्या ओव्हरव्होल्टेजच्या स्त्रोताविरूद्ध अधिक संपूर्ण संरक्षणासाठी, एसएसआरच्या प्रत्येक टप्प्यासह समांतरपणे संरक्षणात्मक व्हॅरिस्टर कनेक्ट करणे आवश्यक आहे.

योजना सॉलिड स्टेट रिले कनेक्शन.

प्रेरक भार स्विच करताना, संरक्षणात्मक varistors वापर अनिवार्य आहे. व्हॅरिस्टरच्या आवश्यक मूल्याची निवड लोड पुरवणाऱ्या व्होल्टेजवर अवलंबून असते आणि सूत्रानुसार गणना केली जाते: Uvaristor = (1.6 ... 1.9) x Uload.

व्हॅरिस्टरचा प्रकार डिव्हाइसच्या विशिष्ट वैशिष्ट्यांवर आधारित निर्धारित केला जातो. सर्वात लोकप्रिय घरगुती varistors मालिका आहेत: CH2-1, CH2-2, VR-1, VR-2.सॉलिड-स्टेट रिले इनपुट आणि आउटपुट सर्किट्सचे चांगले गॅल्व्हॅनिक अलगाव प्रदान करते, तसेच डिव्हाइसच्या संरचनात्मक घटकांमधून वर्तमान-वाहक सर्किट्स प्रदान करते, म्हणून कोणत्याही अतिरिक्त सर्किट अलगाव उपायांची आवश्यकता नाही.

उत्पादन प्रक्रियेची वैशिष्ट्ये

हीटिंग एलिमेंटचा भार डब्ल्यू आहे.
इनपुट हे प्राथमिक सर्किट आहे ज्यामध्ये स्थिर प्रतिकार सेट केला जातो.
कोणतीही विद्युत यंत्रणा कृतीत आणण्यासाठी नेहमीप्रमाणे, संपर्क वापरले जातात जे वेळोवेळी बंद आणि उघडतात.
W च्या ऑर्डरची आउटपुट पॉवर. येथे सर्किटमध्ये दोन इनपुट पर्याय आहेत: थेट ऑप्टोक्युलर डायोडवर नियंत्रण इनपुट आणि ट्रान्झिस्टरद्वारे पुरवलेले इनपुट सिग्नल. या उपकरणातील इलेक्ट्रिकल सर्किट्सचे स्विचिंग सेमीकंडक्टरवर बनविलेल्या इलेक्ट्रॉनिक कीच्या तत्त्वानुसार चालते.
विशिष्ट सॉलिड स्टेट रिलेसाठी कूलर निवडण्यासाठीच्या शिफारसी तांत्रिक दस्तऐवजीकरणात दिल्या आहेत, त्यामुळे सार्वत्रिक सल्ला देणे अशक्य आहे. विशिष्ट परिस्थितीत, सॉलिड स्टेट रिलेचा वापर इंडक्शन मोटर्स सुरू करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

म्हणून, इनपुट सिग्नल काढून टाकणे आणि एका अर्ध-सायकलमध्ये लोड करंटचे डिस्कनेक्शन दरम्यान जास्तीत जास्त संभाव्य टर्न-ऑफ विलंब आहे. नियंत्रण सर्किट आणि लोड दरम्यान उच्च-गुणवत्तेचे अलगाव. हे सायलेंट रिले कॉन्टॅक्टर्स आणि स्टार्टर्ससाठी चांगले रिप्लेसमेंट आहेत. घरगुती प्रकाश डिमरमध्ये समान समायोजन तत्त्व वापरले जाते.जेव्हा DC इनपुट व्होल्टेज सिग्नल काढून टाकला जातो, तेव्हा आउटपुट अचानक बंद होत नाही, कारण वहन सुरू झाल्यानंतर, स्विचिंग यंत्र म्हणून वापरलेले थायरिस्टर किंवा ट्रायक अर्ध्या चक्राच्या उर्वरित कालावधीसाठी चालू राहते जोपर्यंत भार प्रवाह प्रवाहाच्या खाली येत नाही. होल्डिंग डिव्हाइसेस, ज्या वेळी ते बंद होते.

व्हिडिओ: सॉलिड स्टेट रिले चाचणी. सॉलिड-स्टेट रिलेचे खालील गुणधर्म हायलाइट करणे आवश्यक आहे: ऑप्टिकल अलगावच्या मदतीने, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणाच्या विविध सर्किट्सचे पृथक्करण प्रदान केले जाते. सॉलिड-स्टेट मॉडेल्समध्ये, ही भूमिका थायरिस्टर्स, ट्रान्झिस्टर आणि ट्रायक्सद्वारे खेळली जाते.

त्याच्या मदतीने, संपर्क आकर्षित होतात. संरक्षण रिले हाऊसिंगच्या आत आणि स्वतंत्रपणे दोन्ही स्थित असू शकते

कृपया लक्षात घ्या की ट्रायक्ससाठी, निष्कर्ष सहसा अस्पष्ट असतात, म्हणून त्यांना आगाऊ तपासणे आवश्यक आहे. लोडवर व्होल्टेज लागू करण्यासाठी, स्विचिंग प्रकारचे सर्किट वापरले जाते, ज्यामध्ये ट्रान्झिस्टर, एक सिलिकॉन डायोड आणि ट्रायक समाविष्ट आहे.

या उदाहरणात, ohms आणि ohms मधील कोणतेही प्राधान्य दिलेले प्रतिरोधक मूल्य करेल.
कॉन्टॅक्टरऐवजी सॉलिड स्टेट रिले.

लोड पॉवर नियंत्रण पर्याय

आज, वीज व्यवस्थापनासाठी दोन मुख्य पर्याय आहेत. चला त्या प्रत्येकाचा अधिक तपशीलवार विचार करूया:

1. फेज कंट्रोल. येथे, लोडमधील I साठी आउटपुट सिग्नलमध्ये साइनसॉइडचे स्वरूप आहे. आउटपुट व्होल्टेज 10, 50 आणि 90 टक्के सेट केले आहे. अशा योजनेचे फायदे स्पष्ट आहेत - आउटपुट सिग्नलची गुळगुळीतपणा, विविध प्रकारचे भार कनेक्ट करण्याची क्षमता. मायनस - स्विचिंग प्रक्रियेत हस्तक्षेपाची उपस्थिती.
2. स्विचिंगसह नियंत्रण (शून्य माध्यमातून संक्रमण प्रक्रियेत).नियंत्रण पद्धतीचा फायदा असा आहे की सॉलिड स्टेट रिलेच्या ऑपरेशन दरम्यान कोणताही हस्तक्षेप तयार केला जात नाही जो स्विचिंग प्रक्रियेदरम्यान तिसऱ्या हार्मोनिकमध्ये हस्तक्षेप करतो. कमतरतांपैकी - मर्यादित अनुप्रयोग. ही नियंत्रण योजना कॅपेसिटिव्ह आणि प्रतिरोधक भारांसाठी योग्य आहे. अत्यंत प्रेरक लोडसह त्याचा वापर करण्याची शिफारस केलेली नाही.

उच्च किंमत असूनही, सॉलिड स्टेट रिले हळूहळू मानक डिव्हाइसेसना संपर्कांसह पुनर्स्थित करतील. हे त्यांच्या विश्वासार्हतेमुळे, आवाजाची कमतरता, देखभाल सुलभतेने आणि दीर्घ सेवा आयुष्यामुळे आहे.

आपण डिव्हाइसची निवड आणि स्थापनेकडे योग्यरित्या संपर्क साधल्यास दोषांचा नकारात्मक प्रभाव पडत नाही.

फायदे आणि तोटे

सॉलिड स्टेट रिलेच्या निर्मितीसाठी, आपण नियंत्रण सर्किट आणि ट्रायक असलेली साखळी वापरू शकता. उष्णता नष्ट होण्याची प्रक्रिया सुधारण्यासाठी, तुम्ही थर्मल पेस्ट वापरावी, ती अॅल्युमिनियम बेस आणि सेमीकंडक्टर घटकाच्या संपूर्ण संपर्क क्षेत्रावर ठेवावी. याचे कारण असे की AC स्विचिंग सॉलिड स्टेट रिले आउटपुट स्विचिंग डिव्हाइस म्हणून SCR आणि ट्रायकचा वापर करतात, जे इनपुट काढून टाकल्यानंतर चालत राहते जोपर्यंत डिव्हाइसमधून वाहणारा AC प्रवाह त्याच्या उंबरठ्याच्या खाली जात नाही किंवा त्याचे मूल्य टिकवून ठेवत नाही. प्रतिरोधक, कॅपेसिटिव्ह आणि प्रेरक भार चालविण्यासाठी योग्य.
या प्रकरणात, संपूर्ण रिले गट चालू करण्यासाठी पुरेशी शक्ती असलेला स्त्रोत निवडणे आवश्यक आहे.
परंतु जर प्रवाह जास्त असतील तर घटकांचे जोरदार गरम होईल.
आपल्या स्वतःवर सॉलिड स्टेट रिले बनवण्याचा प्रयत्न करण्यापूर्वी, अशा उपकरणांच्या मूलभूत डिझाइनसह स्वत: ला परिचित करणे, त्यांच्या ऑपरेशनचे तत्त्व समजून घेणे तर्कसंगत आहे. रिले कनेक्ट करण्याची योजना या प्रकारची सर्व सेमीकंडक्टर उपकरणे विभागांमध्ये विभागली आहेत, ज्यात समाविष्ट आहे: इनपुट भाग, ऑप्टिकल अलगाव, ट्रिगर, तसेच स्विचिंग आणि संरक्षण सर्किट.
या प्रकरणात, शिखर अल्पकालीन वर्तमान मूल्ये A पर्यंत पोहोचू शकतात.
स्विचिंग उच्च वेगाने होते. कास्टिंग कंपाऊंड फायदे आणि तोटे इतर प्रकारच्या रिलेच्या विपरीत, सॉलिड स्टेट रिलेमध्ये हलणारे संपर्क नसतात.
बहुतेक मानक सॉलिड स्टेट रिलेचे आउटपुट सर्किट फक्त एक प्रकारची स्विचिंग क्रिया करण्यासाठी कॉन्फिगर केले जाते, जे इलेक्ट्रोमेकॅनिकल रिलेच्या सामान्यपणे उघडलेल्या सिंगल पोल सिंगल पोल SPST-NO ऑपरेटिंग मोडच्या समतुल्य देते. MOC Opto-Triac Isolator मध्ये समान वैशिष्ट्ये आहेत, परंतु अंगभूत शून्य क्रॉसिंग डिटेक्शनसह, इंडक्टिव्ह लोड स्विच करताना लोडला मोठ्या इनरश करंटशिवाय पूर्ण शक्ती प्राप्त करण्यास अनुमती देते.
व्याख्यान 357 सॉलिड स्टेट रिले

आपल्या स्वत: च्या हातांनी टीटीआर कसा बनवायचा?

डिव्हाइस (मोनोलिथ) च्या डिझाइन वैशिष्ट्याचा विचार करून, सर्किट हे टेक्सटलाइट बोर्डवर नाही, तर प्रथेप्रमाणे एकत्र केले जाते, परंतु पृष्ठभाग माउंटिंगद्वारे.

या दिशेने अनेक सर्किट उपाय आहेत. विशिष्ट पर्याय आवश्यक स्विचिंग पॉवर आणि इतर पॅरामीटर्सवर अवलंबून असतो.

सर्किट असेंब्लीसाठी इलेक्ट्रॉनिक घटक

व्यावहारिक मास्टरिंगसाठी आणि आपल्या स्वत: च्या हातांनी सॉलिड-स्टेट रिले तयार करण्यासाठी साध्या सर्किटच्या घटकांची यादी खालीलप्रमाणे आहे:

1. ऑप्टोकपलर प्रकार MOS3083.
2. Triac प्रकार VT139-800.
3. ट्रान्झिस्टर मालिका KT209.
4. प्रतिरोधक, झेनर डायोड, एलईडी.

सर्व निर्दिष्ट इलेक्ट्रॉनिक घटक खालील योजनेनुसार पृष्ठभाग माउंटिंगद्वारे सोल्डर केले जातात:

कंट्रोल सिग्नल जनरेशन सर्किटमध्ये MOS3083 ऑप्टोकपलरच्या वापरामुळे, इनपुट व्होल्टेज मूल्य 5 ते 24 व्होल्ट्स पर्यंत बदलू शकते.

आणि झेनर डायोड आणि मर्यादित प्रतिरोधक असलेल्या साखळीमुळे, नियंत्रण LED मधून जाणारा विद्युत् प्रवाह कमीतकमी शक्य तितक्या कमी केला जातो. हे समाधान नियंत्रण एलईडीचे दीर्घ सेवा आयुष्य सुनिश्चित करते.

कामगिरीसाठी एकत्रित सर्किट तपासत आहे

कार्यक्षमतेसाठी एकत्रित सर्किट तपासणे आवश्यक आहे. या प्रकरणात, 220 व्होल्टचे लोड व्होल्टेज ट्रायॅकद्वारे स्विचिंग सर्किटशी जोडणे आवश्यक नाही. मोजण्याचे साधन कनेक्ट करण्यासाठी पुरेसे आहे - ट्रायकच्या स्विचिंग लाइनच्या समांतर एक परीक्षक.

टेस्टरचा मापन मोड "mOhm" वर सेट केला पाहिजे आणि कंट्रोल व्होल्टेज जनरेशन सर्किटला पॉवर (5-24V) पुरवठा करणे आवश्यक आहे. सर्वकाही योग्यरित्या कार्य करत असल्यास, परीक्षकाने "mΩ" ते "kΩ" मधील प्रतिकारात फरक दर्शविला पाहिजे.

मोनोलिथिक गृहनिर्माण यंत्र

भविष्यातील सॉलिड-स्टेट रिलेच्या हाऊसिंगच्या पायाखाली, 3-5 मिमी जाडीची अॅल्युमिनियम प्लेट आवश्यक असेल. प्लेटचे परिमाण गंभीर नसतात, परंतु जेव्हा हा इलेक्ट्रॉनिक घटक गरम केला जातो तेव्हा ट्रायकमधून कार्यक्षम उष्णता काढून टाकण्याच्या अटी पूर्ण केल्या पाहिजेत.

अॅल्युमिनियम प्लेटची पृष्ठभाग सपाट असणे आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, दोन्ही बाजूंनी प्रक्रिया करणे आवश्यक आहे - बारीक सॅंडपेपर, पॉलिशसह स्वच्छ.

पुढच्या टप्प्यावर, तयार प्लेट "फॉर्मवर्क" ने सुसज्ज आहे - परिमितीभोवती जाड पुठ्ठा किंवा प्लास्टिकची एक सीमा चिकटलेली आहे.आपल्याला एक प्रकारचा बॉक्स मिळावा, जो नंतर इपॉक्सीने भरला जाईल.

तयार केलेल्या बॉक्सच्या आत, "छत" द्वारे एकत्रित केलेल्या सॉलिड-स्टेट रिलेचे इलेक्ट्रॉनिक सर्किट ठेवलेले आहे. अॅल्युमिनियम प्लेटच्या पृष्ठभागावर फक्त ट्रायक ठेवला जातो.

इतर कोणतेही सर्किट भाग किंवा कंडक्टरने अॅल्युमिनियम सब्सट्रेटला स्पर्श करू नये. ट्रायक केसच्या त्या भागासह अॅल्युमिनियमवर लागू केले जाते, जे रेडिएटरवर स्थापनेसाठी डिझाइन केलेले आहे.

ट्रायक हाऊसिंग आणि अॅल्युमिनियम सब्सट्रेटच्या संपर्क क्षेत्रावर उष्णता-संवाहक पेस्ट वापरली जावी. अनइन्सुलेटेड एनोडसह ट्रायक्सचे काही ब्रँड अभ्रक गॅस्केटद्वारे स्थापित केले जाणे आवश्यक आहे.

ट्रायक काही प्रकारच्या भाराने बेसवर घट्ट दाबले पाहिजे आणि परिमितीभोवती इपॉक्सी गोंद ओतले पाहिजे किंवा सब्सट्रेटच्या मागील बाजूच्या पृष्ठभागास त्रास न देता (उदाहरणार्थ, रिव्हेटसह) काही प्रकारे निश्चित केले पाहिजे.

कंपाऊंड तयार करणे आणि शरीर ओतणे

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणाच्या घन शरीराच्या निर्मितीसाठी, कंपाऊंड मिश्रण तयार करणे आवश्यक असेल. कंपाऊंड मिश्रणाची रचना दोन घटकांच्या आधारे तयार केली जाते:

1. हार्डनरशिवाय इपॉक्सी राळ.
2. अलाबास्टर पावडर.

अलाबास्टर जोडल्याबद्दल धन्यवाद, मास्टर एकाच वेळी दोन समस्या सोडवतो - त्याला इपॉक्सी राळच्या नाममात्र वापरावर कास्टिंग कंपाऊंडचा एक संपूर्ण खंड प्राप्त होतो आणि इष्टतम सुसंगतता भरतो.

मिश्रण पूर्णपणे मिसळले पाहिजे, त्यानंतर हार्डनर जोडले जाऊ शकते आणि पुन्हा मिसळले जाऊ शकते. पुढे, तयार केलेल्या कंपाऊंडसह कार्डबोर्ड बॉक्समध्ये "हिंग्ड" स्थापना काळजीपूर्वक ओतली जाते.

पृष्ठभागावर नियंत्रण एलईडीच्या डोक्याचा फक्त एक भाग सोडून, ​​वरच्या स्तरावर भरणे केले जाते.सुरुवातीला, कंपाऊंडची पृष्ठभाग पूर्णपणे गुळगुळीत दिसणार नाही, परंतु काही काळानंतर चित्र बदलेल. कास्टिंगच्या संपूर्ण घनतेची प्रतीक्षा करणे बाकी आहे.

खरं तर, कोणत्याही योग्य कास्टिंग सोल्यूशन्सचा वापर केला जाऊ शकतो. मुख्य निकष असा आहे की कास्टिंग कंपोझिशन इलेक्ट्रिकली कंडक्टिव नसावी, तसेच सॉलिडिफिकेशननंतर कास्टिंगची कडकपणा चांगली असावी. सॉलिड स्टेट रिलेचे मोल्ड बॉडी हे इलेक्ट्रॉनिक सर्किटला अपघाती शारीरिक नुकसानापासून एक प्रकारचे संरक्षण आहे.

सॉलिड स्टेट रिलेचे वर्गीकरण

रिले ऍप्लिकेशन्स वैविध्यपूर्ण आहेत, म्हणून, विशिष्ट स्वयंचलित सर्किटच्या गरजेनुसार त्यांची डिझाइन वैशिष्ट्ये मोठ्या प्रमाणात बदलू शकतात. TSR कनेक्ट केलेल्या टप्प्यांची संख्या, ऑपरेटिंग वर्तमान प्रकार, डिझाइन वैशिष्ट्ये आणि नियंत्रण सर्किटच्या प्रकारानुसार वर्गीकृत केले जाते.

कनेक्ट केलेल्या टप्प्यांच्या संख्येनुसार

सॉलिड स्टेट रिले हे 380 V च्या ऑपरेटिंग व्होल्टेजसह घरगुती उपकरणे आणि औद्योगिक ऑटोमेशनमध्ये वापरले जातात.

म्हणून, ही सेमीकंडक्टर उपकरणे, टप्प्यांच्या संख्येवर अवलंबून, विभागली गेली आहेत:

• सिंगल फेज;
• तीन-टप्प्यात.

सिंगल-फेज SSRs तुम्हाला 10-100 किंवा 100-500 A च्या प्रवाहांसह कार्य करण्याची परवानगी देतात. ते अॅनालॉग सिग्नल वापरून नियंत्रित केले जातात.

वेगवेगळ्या रंगांच्या तारांना थ्री-फेज रिलेशी जोडण्याची शिफारस केली जाते जेणेकरून उपकरणे स्थापित करताना ते योग्यरित्या कनेक्ट केले जाऊ शकतात.

थ्री-फेज सॉलिड-स्टेट रिले 10-120 A च्या श्रेणीमध्ये विद्युत प्रवाह पास करण्यास सक्षम आहेत. त्यांचे डिव्हाइस ऑपरेशनचे एक उलट करण्यायोग्य तत्त्व गृहीत धरते, जे एकाच वेळी अनेक इलेक्ट्रिकल सर्किट्सच्या नियमनची विश्वासार्हता सुनिश्चित करते.

बहुतेकदा, तीन-टप्प्यावरील SSR चा वापर इंडक्शन मोटरला शक्ती देण्यासाठी केला जातो.वेगवान फ्यूज हे त्याच्या नियंत्रण सर्किटमध्ये आवश्यकपणे समाविष्ट केले जातात कारण उच्च प्रारंभ करंट्स.

ऑपरेटिंग वर्तमान प्रकारानुसार

सॉलिड स्टेट रिले कॉन्फिगर किंवा रीप्रोग्राम केले जाऊ शकत नाहीत, त्यामुळे ते नेटवर्क इलेक्ट्रिकल पॅरामीटर्सच्या विशिष्ट श्रेणीमध्येच योग्यरित्या कार्य करू शकतात.

गरजांनुसार, एसएसआर दोन प्रकारच्या करंटसह इलेक्ट्रिकल सर्किट्सद्वारे नियंत्रित केले जाऊ शकतात:

• कायम;
• चल

त्याचप्रमाणे, टीटीआर आणि सक्रिय लोडच्या व्होल्टेजच्या प्रकारानुसार वर्गीकृत करणे शक्य आहे. घरगुती उपकरणांमधील बहुतेक रिले व्हेरिएबल पॅरामीटर्ससह कार्य करतात.

जगातील कोणत्याही देशात विजेचा मुख्य स्त्रोत म्हणून डायरेक्ट करंट वापरला जात नाही, त्यामुळे या प्रकारच्या रिलेची व्याप्ती कमी आहे.

स्थिर नियंत्रण प्रवाह असलेली उपकरणे उच्च विश्वासार्हतेद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत आणि नियमनासाठी 3-32 V चा व्होल्टेज वापरतात. ते वैशिष्ट्यांमध्ये लक्षणीय बदल न करता विस्तृत तापमान श्रेणी (-30..+70°C) सहन करतात.

पर्यायी प्रवाहाद्वारे नियंत्रित रिलेमध्ये 3-32 V किंवा 70-280 V चा कंट्रोल व्होल्टेज असतो. ते कमी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप आणि उच्च प्रतिसाद गतीने वैशिष्ट्यीकृत आहेत.

डिझाइन वैशिष्ट्यांनुसार

सॉलिड स्टेट रिले बहुतेकदा अपार्टमेंटच्या सामान्य इलेक्ट्रिकल पॅनेलमध्ये स्थापित केले जातात, त्यामुळे अनेक मॉडेल्समध्ये डीआयएन रेलवर माउंटिंग ब्लॉक असते.

याव्यतिरिक्त, TSR आणि समर्थन पृष्ठभाग दरम्यान स्थित विशेष रेडिएटर्स आहेत. ते आपल्याला डिव्हाइसचे कार्यप्रदर्शन राखून उच्च भारांवर थंड करण्याची परवानगी देतात.

रिले मुख्यतः एका विशेष ब्रॅकेटद्वारे डीआयएन रेल्वेवर माउंट केले जाते, ज्यामध्ये अतिरिक्त कार्य देखील असते - ते डिव्हाइसच्या ऑपरेशन दरम्यान अतिरिक्त उष्णता काढून टाकते.

रिले आणि हीटसिंक दरम्यान, थर्मल पेस्टचा थर लावण्याची शिफारस केली जाते, ज्यामुळे संपर्क क्षेत्र वाढते आणि उष्णता हस्तांतरण वाढते. सामान्य स्क्रूसह भिंतीवर बांधण्यासाठी डिझाइन केलेले टीटीआर देखील आहेत.

नियंत्रण योजनेच्या प्रकारानुसार

तंत्रज्ञानाच्या समायोज्य रिलेच्या ऑपरेशनच्या तत्त्वास नेहमीच त्याच्या त्वरित ऑपरेशनची आवश्यकता नसते.

म्हणून, उत्पादकांनी अनेक SSR नियंत्रण योजना विकसित केल्या आहेत ज्या विविध क्षेत्रात वापरल्या जातात:

1. शून्य नियंत्रण. सॉलिड स्टेट रिले नियंत्रित करण्यासाठी हा पर्याय केवळ 0 च्या व्होल्टेज मूल्यावर कार्य करतो. हे कॅपेसिटिव्ह, प्रतिरोधक (हीटर्स) आणि कमकुवत प्रेरक (ट्रान्सफॉर्मर) लोड असलेल्या उपकरणांमध्ये वापरले जाते.
2. झटपट. जेव्हा कंट्रोल सिग्नल लागू केला जातो तेव्हा रिले अचानक चालू करणे आवश्यक असते तेव्हा ते वापरले जाते.
3. टप्पा. यामध्ये कंट्रोल करंटचे पॅरामीटर्स बदलून आउटपुट व्होल्टेजचे नियमन समाविष्ट आहे. हे हीटिंग किंवा लाइटिंगची डिग्री सहजतेने बदलण्यासाठी वापरली जाते.

सॉलिड स्टेट रिले देखील इतर अनेक, कमी लक्षणीय, पॅरामीटर्समध्ये भिन्न असतात.

म्हणून, टीटीआर खरेदी करताना, त्यासाठी सर्वात योग्य समायोजन डिव्हाइस खरेदी करण्यासाठी कनेक्ट केलेल्या उपकरणाच्या ऑपरेशनची योजना समजून घेणे आवश्यक आहे.

पॉवर रिझर्व्ह प्रदान करणे आवश्यक आहे, कारण रिलेमध्ये एक ऑपरेशनल संसाधन आहे जो वारंवार ओव्हरलोडसह त्वरीत वापरला जातो.