I. Įvadas
Kietosios būsenos relė (SSR) yra bekontaktis jungiklis, sudarytas iš mikroelektroninių grandinių, atskiri elektroninių prietaisų ir galios elektroninių galios įtaisų. Palyginti su tradicinėmis elektromagnetinėmis relėmis, kietojo kūno relės buvo plačiai naudojamos šiuolaikinėje pramonės kontrolėje, automatizavimo įrangoje ir elektroninėse elektroninėse sistemose, atsižvelgiant į jų sąlyčio, be kibirkšties, ilgo gyvenimo, greito greičio ir mažų elektromagnetinių trukdžių savybes. Šiame darbe išsamiai aptarsime darbo principą ir pagrindines kietojo kūno relių savybes.
Ii. Kietojo kūno relių veikimo principas
Kietosios būklės relės veikimo principas yra pagrįstas puslaidininkių prietaisų perjungimo charakteristikomis. Jos vidinę daugiausia sudaro keturios dalys: įvesties grandinė, izoliacijos grandinė, vairavimo grandinė ir išvesties grandinė. Kai į įvesties grandinę pridedamas valdymo signalas (pvz., Įtampos ar srovės signalas), jis sustiprinamas ir konvertuojamas izoliacijos grandine ir tvarkyklės grandine, o galiausiai varo puslaidininkinius įtaisus išėjimo grandinėje (pvz., Tyristors, lauko efektą vamzdžiai ir kt.), Kad būtų galima realizuoti perjungimo veiksmą.
Tiksliau, kietojo kūno relės darbo procesą galima suskirstyti į šiuos veiksmus:
Įvesties signalo aptikimas:Kietosios būsenos relės įvesties grandinė yra atsakinga už išorinių valdymo signalų buvimo ar nebuvimo nustatymą. Kai išorinis valdymo signalas atitinka tam tikras sąlygas (pvz., Pasiekus tam tikrą įtampą ar esamą slenkstį), įvesties grandinė išves valdymo signalą.
Izoliacijos grandinės funkcija:Pagrindinė izoliacijos grandinės funkcija yra suvokti elektrinę izoliaciją tarp įvesties grandinės ir išvesties grandinės. Tai ne tik apsaugo įvesties grandinę nuo didelės išėjimo grandinės įtampos ar didelės srovės, bet ir apsaugo nuo išorinių trikdžių signalų įtakos įvesties grandinei. Įprastos izoliacijos grandinės apima opto jungiklius, transformatorius ir pan.
Vairuotojo grandinės amplifikacija:Vairuotojo grandinė yra atsakinga už valdymo signalų išėjimo iš įvesties grandinės padidinimą ir konvertavimą, kad atitiktų pavaros signalo išvesties grandinės reikalavimus. Vairuotojo grandinės paprastai apima stiprintuvus ir logines grandines.
Išvesties grandinės veiksmas:Kai pavaros signalo išvestis iš pavaros grandinės atitinka tam tikras sąlygas, puslaidininkių įtaisai išvesties grandinėje supras perjungimo veiksmą. Tiksliau, kai pavaros signalas yra aukštas, veda puslaidininkių įtaisas, o kietojo kūno relė yra uždaroje būsenoje; Kai pavaros signalas yra žemas, puslaidininkio įrenginio ribos ir kietojo kūno relė yra atviroje būsenoje.
Iii. Pagrindinės kietosios būklės estafetės savybės
Kietosios būsenos relė, pagrįsta savo unikaliu darbo principu, parodančia reikšmingų savybių seriją:
Nėra kontakto, nėra kibirkštis:Kietosios būklės relės naudoja puslaidininkinius įrenginius, kad realizuotų perjungimo veiksmą, todėl nėra mechaninio kontakto ir kibirkščių generavimo. Tai ne tik pagerina kietojo kūno relių tarnavimo laiką ir patikimumą, bet ir sumažina jų jautrumą išorinei aplinkai ir elektromagnetiniams trukdžiams.
Greitai:Kietosios būklės relių perjungimo greitis yra labai greitas, paprastai tarp kelių milisekundžių ir kelių mikrosekundžių. Dėl to kietojo kūno relės yra vienareikšmiškai tinkamos programoms, kurioms reikia greitai reaguoti.
Žemas EMI:Kadangi kietojo kūno relės neturi mechaninių kontaktų ir nėra kibirkščių generavimo, jos turi labai mažai EMI. Tai padeda sumažinti sistemos triukšmo lygį ir pagerinti sistemos stabilumą.
Ilgesnis gyvenimas:Kietosios būklės relės naudoja puslaidininkinius įtaisus kaip perjungimo elementus ir todėl turi ilgesnį tarnavimo laiką nei tradicinės elektromagnetinės relės. Be to, kietojo kūno relės turi geresnį atsparumą vibracijai ir šokui, todėl jos yra tinkamos atšiaurioms veikimo aplinkai.
Mažos įvesties energijos suvartojimas: kietojo kūno relių įvesties grandinės paprastai yra skirtos mažos energijos suvartojimui, todėl jų įvesties energijos suvartojimas yra labai mažas. Tai suteikia kietojo kūno relės, susijusios su energijos taupymu ir aplinkos apsauga.
Geras valdymas:Kietosios būklės relių pavaros signalus galima lengvai prijungti prie skaitmeninių grandinių arba mikroprocesoriaus sąsajų, kad būtų galima realizuoti nuotolinio valdymo valdymą ar užprogramuotą valdymą. Be to, kietojo kūno relės taip pat gali realizuoti įvairias apsaugos funkcijas (tokias kaip apsauga nuo perkrovos, apsauga nuo trumpojo grandinės ir kt.), Kad pagerintų sistemos saugumą ir patikimumą.
Iv. Kietojo kūno estafetės taikymas
Turint savo unikalius pranašumus ir savybes, kietojo kūno relės buvo plačiai naudojamos šiuolaikinėje pramonės kontrolėje, automatizavimo įrangoje ir elektroninėse elektroninėse sistemose. Tiksliau, kietojo kūno relės gali būti taikomos šiems aspektams:
Variklio valdymas:Kietosios būklės relės gali būti naudojamos varikliams, sustojimui ir greičio valdymui. Dėl jų nekontaktinių, nepardavinių ir ilgalaikių savybių kietos būklės relės yra ypač tinkamos dažnai paleisti ir sustabdyti variklio kontrolės progas.
Šildymo įrangos valdymas:Kietosios būklės relės gali būti naudojamos elektrinių krosnių, šildytuvų ir kitos įrangos temperatūros valdymui. Sureguliuojant kietojo kūno relių laiką ir nejungimą, galima valdyti įrangos šildymo galią ir temperatūrą.
Apšvietimo įrangos valdymas:Kietosios būklės relės gali būti naudojamos gatvių žibintų, kraštovaizdžio žibintų ir kitos apšvietimo įrangos valdymui. Programuojant ir valdant kietojo kūno relių perjungimo būseną, galima įgyvendinti tokias funkcijas kaip laikmačio perjungimas ir ryškumo reguliavimas.
Automatinės gamybos linijos:Automatizuotose gamybos linijose kietosios būklės relės gali būti naudojamos įvairių pavarų valdymui (pvz., Balionams, elektrinėms pavaroms ir kt.). Programuojant ir kontroliuojant kietojo kūno relių veiksmų seką ir laiką, galima įgyvendinti sudėtingus automatinius gamybos procesus.
Galios sistemos apsauga:Kietosios būklės relės taip pat gali būti naudojamos energijos sistemos apsaugai ir valdymui. Pvz., Įrengus kietojo kūno reles elektros tinkle, galite suvokti gedimų, tokių kaip viršįtampio ir viršįtampio, apsaugą ir išskyrimą.
V. Išvada
Apibendrinant galima pasakyti, kad kietojo kūno relės vaidina svarbų vaidmenį šiuolaikinėje pramonės kontrolėje, automatizavimo įrangoje ir galios elektroninėse sistemose, turinčiose jų nekontaktinių, neparduodamų, greito greičio ir mažų elektromagnetinių trukdžių savybes. Tęsiant mokslą ir technologijas, kietojo kūno relės ir toliau bus tobulinamos ir optimizuotos, kad būtų užtikrinta patikimesni ir efektyvesni sprendimai įvairių pramonės šakų plėtrai.