DIY सॉलिड स्टेट रिले: असेंबली निर्देश और कनेक्शन टिप्स

डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर

यदि भार बहुत शक्तिशाली है, तो इसके माध्यम से करंट पहुंच सकता है
कई amps। उच्च शक्ति ट्रांजिस्टर के लिए, गुणांक $\beta$ कर सकते हैं
अपर्याप्त हो। (इसके अलावा, जैसा कि तालिका से देखा जा सकता है, शक्तिशाली के लिए
ट्रांजिस्टर, यह पहले से ही छोटा है।)

इस मामले में, आप दो ट्रांजिस्टर के कैस्केड का उपयोग कर सकते हैं। सबसे पहला
ट्रांजिस्टर करंट को नियंत्रित करता है, जो दूसरे ट्रांजिस्टर को चालू करता है। ऐसा
स्विचिंग सर्किट को डार्लिंगटन सर्किट कहा जाता है।

इस सर्किट में, दो ट्रांजिस्टर के $\beta$ गुणांक को गुणा किया जाता है, जो
आपको एक बहुत ही उच्च वर्तमान स्थानांतरण गुणांक प्राप्त करने की अनुमति देता है।

ट्रांजिस्टर की टर्न-ऑफ गति बढ़ाने के लिए, आप प्रत्येक को कनेक्ट कर सकते हैं
एमिटर और बेस रेसिस्टर।

प्रतिरोध इतना बड़ा होना चाहिए कि करंट को प्रभावित न करे
आधार - उत्सर्जक। 5…12 V के वोल्टेज के लिए विशिष्ट मान 5…10 kΩ हैं।

डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर एक अलग उपकरण के रूप में उपलब्ध हैं। उदाहरण
ऐसे ट्रांजिस्टर तालिका में दिखाए गए हैं।

नमूना	$\बीटा$	$\अधिकतम\ I_{k}$	$\अधिकतम\ वी_{के}$
केटी829वी	750	8 ए	60 वी
बीडीएक्स54सी	750	8 ए	100 वी

अन्यथा, कुंजी का संचालन वही रहता है।

फायदे और नुकसान

अन्य प्रकार के रिले के विपरीत, एक ठोस राज्य रिले में कोई गतिमान संपर्क नहीं होता है। इस उपकरण में विद्युत परिपथों का स्विचिंग अर्धचालकों पर बनी इलेक्ट्रॉनिक कुंजी के सिद्धांत के अनुसार किया जाता है। सॉलिड-स्टेट रिले बनाते समय समस्याओं से बचने के लिए, डिवाइस के संचालन के सिद्धांत और इसके डिज़ाइन को समझना आवश्यक है।

हालांकि, यह इसके मुख्य लाभों के विवरण के साथ शुरू करने लायक है:

• शक्तिशाली भार स्विच करने की क्षमता।
• स्विचिंग उच्च गति पर होती है।
• उच्च गुणवत्ता वाले बिजली उत्पन्न करनेवाली अलगाव।
• कम समय में गंभीर ओवरलोड का सामना करने में सक्षम।

किसी भी यांत्रिक रिले में समान पैरामीटर नहीं हैं। सॉलिड स्टेट रिले (SSR) का दायरा व्यावहारिक रूप से असीमित है। डिजाइन में चलती तत्वों की अनुपस्थिति डिवाइस के सेवा जीवन को काफी बढ़ा देती है। हालांकि, यह याद रखना चाहिए कि डिवाइस के न केवल फायदे हैं। SSR के कुछ गुण नुकसान हैं। उदाहरण के लिए, शक्तिशाली उपकरणों के संचालन के दौरान, थर्मल ऊर्जा को हटाने के लिए एक अतिरिक्त तत्व का उपयोग करना आवश्यक हो जाता है।

अक्सर, रेडिएटर के आयाम रिले के आयामों से काफी अधिक होते हैं। ऐसे में डिवाइस को इंस्टॉल करना कुछ मुश्किल होता है।जब डिवाइस बंद हो जाता है, तो इसमें वर्तमान रिसाव देखा जाता है, जो एक गैर-रैखिक वर्तमान-वोल्टेज विशेषता की उपस्थिति की ओर जाता है।

इस प्रकार, SSR का उपयोग करते समय, स्विचिंग वोल्टेज की विशेषताओं पर ध्यान देना चाहिए। कुछ प्रकार के डिवाइस केवल डायरेक्ट करंट वाले नेटवर्क में ही काम कर सकते हैं।

एक ठोस राज्य रिले को एक सर्किट से कनेक्ट करते समय, आपको झूठी सकारात्मकता से बचाने के तरीके प्रदान करने की आवश्यकता होती है।

ठोस अवस्था - क्या मुझे उनका उपयोग करना चाहिए?

आरंभ करने के लिए, हम ऐसे रिले का उपयोग करने की व्यवहार्यता पर भी विचार करेंगे। उदाहरण के लिए, एक वास्तविक मामला:

एक और मामला जहां ऐसे रिले की जरूरत नहीं है:

ठोस राज्य रिले के अधिभार और संरक्षण पर नीचे विस्तार से चर्चा की जाएगी, और इस मामले में एक पारंपरिक संपर्ककर्ता का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, जो अधिभार के साथ अच्छी तरह से मुकाबला करता है और लागत 10 गुना कम होती है।

इसलिए, यह फैशन का पीछा करने लायक नहीं है, लेकिन एक शांत गणना लागू करना बेहतर है। वर्तमान और वित्त की गणना।

अगर किसी के दिमाग में आता है, तो आप घंटी के बटन या रीड स्विच के साथ 10 kW का इंजन शुरू कर सकते हैं! लेकिन यह इतना आसान नहीं है, विवरण नीचे होगा।

उद्देश्य और प्रकार

एक वर्तमान नियंत्रण रिले एक उपकरण है जो आने वाले विद्युत प्रवाह के परिमाण में अचानक परिवर्तन का जवाब देता है और यदि आवश्यक हो, तो एक निश्चित उपभोक्ता या संपूर्ण बिजली आपूर्ति प्रणाली को बिजली बंद कर देता है। इसके संचालन का सिद्धांत बाहरी विद्युत संकेतों और तात्कालिक प्रतिक्रिया की तुलना पर आधारित है यदि वे डिवाइस के ऑपरेटिंग मापदंडों से मेल नहीं खाते हैं। इसका उपयोग जनरेटर, पंप, कार इंजन, मशीन टूल्स, घरेलू उपकरण और बहुत कुछ संचालित करने के लिए किया जाता है।

प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा के इस प्रकार के उपकरण हैं:

1. मध्यवर्ती;
2. सुरक्षात्मक;
3. मापने;
4. दबाव;
5. समय।

एक इंटरमीडिएट डिवाइस या अधिकतम करंट रिले (RTM, RST 11M, RS-80M, REO-401) का उपयोग एक निश्चित विद्युत नेटवर्क के सर्किट को खोलने या बंद करने के लिए किया जाता है, जब एक निश्चित वर्तमान मान तक पहुँच जाता है। वोल्टेज और करंट सर्ज से घरेलू उपकरणों की सुरक्षा बढ़ाने के लिए इसका उपयोग अक्सर अपार्टमेंट या घरों में किया जाता है।

एक थर्मल या सुरक्षात्मक उपकरण के संचालन का सिद्धांत एक निश्चित उपकरण के संपर्कों के तापमान को नियंत्रित करने पर आधारित है। इसका उपयोग उपकरणों को ओवरहीटिंग से बचाने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि लोहा ज़्यादा गरम हो जाता है, तो ऐसा सेंसर स्वचालित रूप से बिजली बंद कर देगा और डिवाइस के ठंडा होने के बाद इसे चालू कर देगा।

एक स्थिर या मापने वाला रिले (आरईवी) विद्युत प्रवाह का एक निश्चित मूल्य प्रकट होने पर सर्किट संपर्कों को बंद करने में मदद करता है। इसका मुख्य उद्देश्य उपलब्ध नेटवर्क मापदंडों और आवश्यक लोगों की तुलना करना है, साथ ही साथ उनके परिवर्तनों का शीघ्रता से जवाब देना है।

दबाव स्विच (RPI-15, 20, RPZH-1M, FQS-U, FLU और अन्य) तरल पदार्थ (पानी, तेल, तेल), वायु, आदि को नियंत्रित करने के लिए आवश्यक है। इसका उपयोग पंप या अन्य उपकरण को बंद करने के लिए किया जाता है जब सेट संकेतक दबाव में पहुंच जाते हैं। अक्सर प्लंबिंग सिस्टम और कार सर्विस स्टेशनों में उपयोग किया जाता है।

वर्तमान रिसाव या अन्य नेटवर्क विफलता का पता चलने पर कुछ उपकरणों की प्रतिक्रिया को नियंत्रित करने और धीमा करने के लिए समय विलंब रिले (निर्माता ईपीएल, डैनफॉस, पीटीबी मॉडल) की आवश्यकता होती है। ऐसे रिले सुरक्षा उपकरणों का उपयोग रोजमर्रा की जिंदगी और उद्योग दोनों में किया जाता है। वे आपातकालीन मोड के समय से पहले सक्रियण, आरसीडी के संचालन (यह एक अंतर रिले भी है) और सर्किट ब्रेकर को रोकते हैं।उनकी स्थापना की योजना को अक्सर नेटवर्क में सुरक्षात्मक उपकरण और अंतर को शामिल करने के सिद्धांत के साथ जोड़ा जाता है।

इसके अलावा, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वोल्टेज और करंट रिले, मैकेनिकल, सॉलिड स्टेट आदि भी होते हैं।

एक सॉलिड स्टेट रिले उच्च धाराओं (250 ए से) को स्विच करने के लिए एकल-चरण उपकरण है, जो विद्युत सर्किट के गैल्वेनिक सुरक्षा और अलगाव प्रदान करता है। यह, ज्यादातर मामलों में, नेटवर्क समस्याओं का त्वरित और सटीक जवाब देने के लिए डिज़ाइन किए गए इलेक्ट्रॉनिक उपकरण हैं। एक और फायदा यह है कि इस तरह के करंट रिले को हाथ से बनाया जा सकता है।

डिजाइन के अनुसार, रिले को यांत्रिक और विद्युत चुम्बकीय में वर्गीकृत किया जाता है, और अब, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, इलेक्ट्रॉनिक में। मैकेनिकल का उपयोग विभिन्न कार्य परिस्थितियों में किया जा सकता है, इसे जोड़ने के लिए जटिल सर्किट की आवश्यकता नहीं होती है, यह टिकाऊ और विश्वसनीय है। लेकिन एक ही समय में, पर्याप्त सटीक नहीं। इसलिए, इसके अधिक आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक समकक्ष अब मुख्य रूप से उपयोग किए जाते हैं।

चयन गाइड

पावर सेमीकंडक्टर्स में बिजली के नुकसान के कारण, लोड स्विच करने पर सॉलिड स्टेट रिले हीट अप करता है। यह स्विच्ड करंट की मात्रा पर एक सीमा लगाता है। 40 डिग्री सेल्सियस का तापमान डिवाइस के ऑपरेटिंग मापदंडों में गिरावट का कारण नहीं बनता है। हालाँकि, 60C से ऊपर गर्म करने से स्विच किए गए करंट का स्वीकार्य मूल्य बहुत कम हो जाता है। इस मामले में, रिले ऑपरेशन के अनियंत्रित मोड में जा सकता है और विफल हो सकता है।

इसलिए, नाममात्र में रिले के दीर्घकालिक संचालन के दौरान, और विशेष रूप से "भारी" मोड (5 ए से ऊपर धाराओं के दीर्घकालिक स्विचिंग के साथ), रेडिएटर्स के उपयोग की आवश्यकता होती है।बढ़े हुए भार पर, उदाहरण के लिए, "आगमनात्मक" प्रकृति (सोलेनॉइड्स, इलेक्ट्रोमैग्नेट्स, आदि) के भार के मामले में, बड़े वर्तमान मार्जिन वाले उपकरणों को चुनने की सिफारिश की जाती है - 2-4 बार, और के मामले में एक अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर को नियंत्रित करना, वर्तमान मार्जिन का 6-10 गुना।

अधिकांश प्रकार के भारों के साथ काम करते समय, रिले को चालू करना विभिन्न अवधि और आयाम के वर्तमान उछाल के साथ होता है, जिसका मूल्य चुनते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए:

• विशुद्ध रूप से सक्रिय (हीटर) भार न्यूनतम संभव वर्तमान उछाल देते हैं, जो "0" पर स्विच करने के साथ रिले का उपयोग करते समय व्यावहारिक रूप से समाप्त हो जाते हैं;
• गरमागरम लैंप, हलोजन लैंप, चालू होने पर, वर्तमान 7 ... नाममात्र से 12 गुना अधिक;
• पहले सेकंड (10 एस तक) के दौरान फ्लोरोसेंट लैंप अल्पकालिक वर्तमान उछाल देते हैं, रेटेड वर्तमान की तुलना में 5 ... 10 गुना अधिक;
• पारा लैंप पहले 3-5 मिनट के दौरान एक तिहाई वर्तमान अधिभार देते हैं;
• प्रत्यावर्ती धारा के विद्युत चुम्बकीय रिले की वाइंडिंग: करंट 3 ... 1-2 अवधियों के लिए रेटेड करंट से 10 गुना अधिक है;
• सोलनॉइड्स की वाइंडिंग: करंट 10 ... 0.05 - 0.1 एस के लिए नाममात्र करंट से 20 गुना अधिक है;
• इलेक्ट्रिक मोटर्स: करंट 5 ... 0.2 - 0.5 एस के लिए रेटेड करंट से 10 गुना अधिक है;
• शून्य वोल्टेज चरण में चालू होने पर संतृप्त कोर (निष्क्रिय ट्रांसफार्मर) के साथ अत्यधिक आगमनात्मक भार: वर्तमान 20 है ... 0.05 - 0.2 एस के लिए नाममात्र वर्तमान का 40 गुना;
• 90 डिग्री के करीब एक चरण में स्विच करने पर कैपेसिटिव लोड: वर्तमान 20 है ... दसियों माइक्रोसेकंड से दस मिलीसेकंड तक नाममात्र वर्तमान का 40 गुना।

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वर्तमान अधिभार का सामना करने की क्षमता "शॉक करंट" के परिमाण की विशेषता है।यह किसी दी गई अवधि (आमतौर पर 10 एमएस) की एकल नाड़ी का आयाम है। के लिये डीसी रिले यह मान आमतौर पर अधिकतम स्वीकार्य प्रत्यक्ष धारा के मूल्य से 2-3 गुना अधिक होता है, थाइरिस्टर रिले के लिए यह अनुपात लगभग 10 है। मनमानी अवधि के वर्तमान अधिभार के लिए, कोई एक अनुभवजन्य निर्भरता से आगे बढ़ सकता है: अधिभार अवधि में वृद्धि परिमाण का एक क्रम स्वीकार्य वर्तमान आयाम में कमी की ओर जाता है। अधिकतम भार की गणना नीचे दी गई तालिका में प्रस्तुत की गई है।

एक ठोस राज्य रिले के लिए अधिकतम भार की गणना के लिए तालिका।

एक विशिष्ट भार के लिए रेटेड करंट का चुनाव रिले के रेटेड करंट के मार्जिन और शुरुआती धाराओं (वर्तमान-सीमित प्रतिरोधों, रिएक्टरों, आदि) को कम करने के लिए अतिरिक्त उपायों की शुरूआत के बीच के अनुपात में होना चाहिए।

शोर को आवेग देने के लिए डिवाइस के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए, एक बाहरी सर्किट को स्विचिंग संपर्कों के समानांतर रखा जाता है, जिसमें श्रृंखला से जुड़े प्रतिरोधी और कैपेसिटेंस (आरसी सर्किट) शामिल होते हैं। लोड साइड पर ओवरवॉल्टेज के स्रोत के खिलाफ अधिक पूर्ण सुरक्षा के लिए, एसएसआर के प्रत्येक चरण के समानांतर सुरक्षात्मक वेरिस्टर को जोड़ना आवश्यक है।

योजना ठोस राज्य रिले कनेक्शन.

आगमनात्मक भार को स्विच करते समय, सुरक्षात्मक वेरिस्टर का उपयोग अनिवार्य है। varistor के आवश्यक मान का चुनाव लोड की आपूर्ति करने वाले वोल्टेज पर निर्भर करता है, और इसकी गणना सूत्र द्वारा की जाती है: Uvaristor = (1.6 ... 1.9) x Uload।

वैरिस्टर का प्रकार डिवाइस की विशिष्ट विशेषताओं के आधार पर निर्धारित किया जाता है। सबसे लोकप्रिय घरेलू varistor श्रृंखला हैं: CH2-1, CH2-2, VR-1, VR-2।सॉलिड-स्टेट रिले इनपुट और आउटपुट सर्किट के साथ-साथ डिवाइस के संरचनात्मक तत्वों से करंट-कैरिंग सर्किट का अच्छा गैल्वेनिक अलगाव प्रदान करता है, इसलिए अतिरिक्त सर्किट अलगाव उपायों की आवश्यकता नहीं होती है।

निर्माण प्रक्रिया की विशेषताएं

ताप तत्व का भार W है।
इनपुट प्राथमिक सर्किट है जिसमें एक निरंतर प्रतिरोध सेट किया जाता है।
सामान्य तौर पर किसी भी विद्युत तंत्र को क्रिया में लाने के लिए, संपर्कों का उपयोग किया जाता है जो समय-समय पर बंद और खुले होते हैं।
डब्ल्यू के आदेश की आउटपुट पावर। यहां सर्किट में दो इनपुट विकल्प हैं: ऑप्टोकॉप्लर डायोड पर सीधे इनपुट को नियंत्रित करें और ट्रांजिस्टर के माध्यम से आपूर्ति किए गए इनपुट सिग्नल। इस उपकरण में विद्युत परिपथों का स्विचिंग अर्धचालकों पर बनी इलेक्ट्रॉनिक कुंजी के सिद्धांत के अनुसार किया जाता है।
एक विशिष्ट ठोस राज्य रिले के लिए तकनीकी दस्तावेज में कूलर चुनने की सिफारिशें दी गई हैं, इसलिए सार्वभौमिक सलाह देना असंभव है। कुछ शर्तों के तहत, इंडक्शन मोटर्स को शुरू करने के लिए सॉलिड स्टेट रिले का इस्तेमाल किया जा सकता है।

इसलिए, एक आधे चक्र में इनपुट सिग्नल को हटाने और लोड करंट के वियोग के बीच अधिकतम संभव टर्न-ऑफ विलंब होता है। नियंत्रण सर्किट और लोड के बीच उच्च गुणवत्ता वाला अलगाव। ये मूक रिले संपर्ककर्ताओं और शुरुआत करने वालों के लिए एक अच्छा प्रतिस्थापन हैं। घरेलू लाइटिंग डिमर्स में समान समायोजन सिद्धांत का उपयोग किया जाता है।जब डीसी इनपुट वोल्टेज सिग्नल हटा दिया जाता है, तो आउटपुट अचानक बंद नहीं होता है, क्योंकि चालन के ट्रिगर होने के बाद, स्विचिंग डिवाइस के रूप में उपयोग किया जाने वाला थाइरिस्टर या ट्राइक आधे चक्र के शेष भाग के लिए चालू रहता है जब तक कि लोड करंट करंट से नीचे नहीं गिर जाता। होल्डिंग डिवाइस, जिस बिंदु पर यह बंद हो जाता है।

वीडियो: सॉलिड स्टेट रिले टेस्टिंग। सॉलिड-स्टेट रिले के निम्नलिखित गुणों को उजागर करना आवश्यक है: ऑप्टिकल अलगाव की मदद से, एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के विभिन्न सर्किटों का अलगाव प्रदान किया जाता है। सॉलिड-स्टेट मॉडल में, यह भूमिका थाइरिस्टर, ट्रांजिस्टर और ट्राइक द्वारा निभाई जाती है।

इसकी मदद से संपर्क आकर्षित होते हैं। संरक्षण दोनों रिले आवास के अंदर और अलग से स्थित हो सकता है

कृपया ध्यान दें कि triacs के लिए, निष्कर्ष आमतौर पर अस्पष्ट होते हैं, इसलिए उन्हें पहले से जाँचने की आवश्यकता होती है। लोड पर वोल्टेज लागू करने के लिए, एक स्विचिंग प्रकार के सर्किट का उपयोग किया जाता है, जिसमें एक ट्रांजिस्टर, एक सिलिकॉन डायोड और एक ट्राइक शामिल होता है

इस उदाहरण में, ओम और ओम के बीच कोई पसंदीदा प्रतिरोधक मान करेगा।
कॉन्टैक्टर के बजाय सॉलिड स्टेट रिले।

लोड पावर कंट्रोल विकल्प

आज, बिजली प्रबंधन के लिए दो मुख्य विकल्प हैं। आइए उनमें से प्रत्येक पर अधिक विस्तार से विचार करें:

1. चरण नियंत्रण। यहां, लोड में I के लिए आउटपुट सिग्नल में साइनसॉइड का रूप होता है। आउटपुट वोल्टेज 10, 50 और 90 प्रतिशत पर सेट है। ऐसी योजना के फायदे स्पष्ट हैं - आउटपुट सिग्नल की चिकनाई, विभिन्न प्रकार के भारों को जोड़ने की क्षमता। माइनस - स्विचिंग प्रक्रिया में हस्तक्षेप की उपस्थिति।
2. स्विचिंग के साथ नियंत्रण (शून्य के माध्यम से संक्रमण की प्रक्रिया में)।नियंत्रण विधि का लाभ यह है कि ठोस राज्य रिले के संचालन के दौरान कोई हस्तक्षेप नहीं होता है जो स्विचिंग प्रक्रिया के दौरान तीसरे हार्मोनिक में हस्तक्षेप करता है। कमियों में से - सीमित आवेदन। यह नियंत्रण योजना कैपेसिटिव और प्रतिरोधक भार के लिए उपयुक्त है। अत्यधिक आगमनात्मक भार के साथ इसके उपयोग की अनुशंसा नहीं की जाती है।

उच्च कीमत के बावजूद, ठोस राज्य रिले धीरे-धीरे मानक उपकरणों को संपर्कों से बदल देगा। यह उनकी विश्वसनीयता, शोर की कमी, रखरखाव में आसानी और लंबी सेवा जीवन के कारण है।

यदि आप डिवाइस के चयन और स्थापना के लिए सही तरीके से संपर्क करते हैं, तो खामियां होने से नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ता है।

फायदे और नुकसान

एक ठोस राज्य रिले के निर्माण के लिए, आप एक नियंत्रण सर्किट और एक त्रिक से युक्त श्रृंखलाओं का उपयोग कर सकते हैं। गर्मी अपव्यय की प्रक्रिया में सुधार करने के लिए, आपको थर्मल पेस्ट का उपयोग करना चाहिए, इसे एल्यूमीनियम बेस के पूरे संपर्क क्षेत्र और अर्धचालक तत्व पर रखना चाहिए। ऐसा इसलिए है क्योंकि एसी स्विचिंग सॉलिड स्टेट रिले आउटपुट स्विचिंग डिवाइस के रूप में एससीआर और ट्राईक का उपयोग करते हैं, जो इनपुट को हटाए जाने के बाद भी तब तक चलता रहता है जब तक कि डिवाइस के माध्यम से बहने वाला एसी करंट अपनी सीमा से नीचे चला जाता है या इसके मूल्य को बरकरार रखता है। करंट। प्रतिरोधक, कैपेसिटिव और आगमनात्मक भार चलाने के लिए उपयुक्त।
इस मामले में, पूरे रिले समूह को चालू करने के लिए पर्याप्त शक्ति वाले स्रोत का चयन करना आवश्यक है।
लेकिन अगर धाराएं अधिक हैं, तो तत्वों का तेज ताप होगा।
अपने दम पर एक ठोस राज्य रिले बनाने की कोशिश करने से पहले, ऐसे उपकरणों के मूल डिजाइन से परिचित होना तर्कसंगत है, ताकि उनके संचालन के सिद्धांत को समझा जा सके। रिले को जोड़ने की योजना इस तरह के सभी अर्धचालक उपकरणों को अनुभागों में विभाजित किया गया है, जिनमें शामिल हैं: इनपुट भाग, ऑप्टिकल अलगाव, ट्रिगर, साथ ही स्विचिंग और सुरक्षा सर्किट।
इस मामले में, शिखर अल्पकालिक वर्तमान मूल्य ए तक पहुंच सकते हैं।
स्विचिंग उच्च गति पर होती है। कास्टिंग कंपाउंड फायदे और नुकसान अन्य प्रकार के रिले के विपरीत, सॉलिड स्टेट रिले में मूविंग कॉन्टैक्ट नहीं होते हैं।
अधिकांश मानक सॉलिड स्टेट रिले का आउटपुट सर्किट केवल एक प्रकार की स्विचिंग क्रिया करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है, जो एक इलेक्ट्रोमैकेनिकल रिले के सामान्य रूप से खुले सिंगल पोल सिंगल पोल SPST-NO ऑपरेटिंग मोड के बराबर देता है। MOC Opto-Triac Isolator में समान विशेषताएं हैं, लेकिन अंतर्निर्मित शून्य क्रॉसिंग डिटेक्शन के साथ, आगमनात्मक भार को स्विच करते समय लोड को बड़ी दबाव धाराओं के बिना पूर्ण शक्ति प्राप्त करने की अनुमति देता है।
व्याख्यान 357 सॉलिड स्टेट रिले

अपने हाथों से टीटीआर कैसे बनाएं?

डिवाइस (मोनोलिथ) की डिज़ाइन विशेषता को ध्यान में रखते हुए, सर्किट को टेक्स्टोलाइट बोर्ड पर इकट्ठा नहीं किया जाता है, जैसा कि प्रथागत है, लेकिन सतह पर बढ़ते हुए।

इस दिशा में कई सर्किट समाधान हैं। विशिष्ट विकल्प आवश्यक स्विचिंग पावर और अन्य मापदंडों पर निर्भर करता है।

सर्किट असेंबली के लिए इलेक्ट्रॉनिक घटक

व्यावहारिक महारत हासिल करने और अपने हाथों से एक ठोस-राज्य रिले बनाने के लिए एक साधारण सर्किट के तत्वों की सूची इस प्रकार है:

1. ऑप्टोकॉप्लर प्रकार MOS3083।
2. त्रिक प्रकार VT139-800।
3. ट्रांजिस्टर श्रृंखला KT209।
4. रेसिस्टर्स, जेनर डायोड, एलईडी।

सभी निर्दिष्ट इलेक्ट्रॉनिक घटकों को निम्नलिखित योजना के अनुसार सरफेस माउंटिंग द्वारा मिलाप किया जाता है:

नियंत्रण सिग्नल जनरेशन सर्किट में MOS3083 ऑप्टोकॉप्लर के उपयोग के कारण, इनपुट वोल्टेज मान 5 से 24 वोल्ट तक भिन्न हो सकता है।

और एक जेनर डायोड और एक सीमित रोकनेवाला से युक्त श्रृंखला के कारण, नियंत्रण एलईडी से गुजरने वाली धारा न्यूनतम संभव तक कम हो जाती है। यह समाधान नियंत्रण एलईडी की लंबी सेवा जीवन सुनिश्चित करता है।

प्रदर्शन के लिए इकट्ठे सर्किट की जाँच करना

संचालन के लिए इकट्ठे सर्किट की जाँच की जानी चाहिए। इस मामले में, 220 वोल्ट के लोड वोल्टेज को ट्राइक के माध्यम से स्विचिंग सर्किट से जोड़ना आवश्यक नहीं है। यह एक मापने वाले उपकरण को जोड़ने के लिए पर्याप्त है - त्रिक की स्विचिंग लाइन के समानांतर एक परीक्षक।

परीक्षक के मापन मोड को "mOhm" पर सेट किया जाना चाहिए और नियंत्रण वोल्टेज पीढ़ी सर्किट में आपूर्ति शक्ति (5-24V) होनी चाहिए। यदि सब कुछ सही ढंग से काम कर रहा है, तो परीक्षक को "mΩ" से "kΩ" के प्रतिरोध में अंतर दिखाना चाहिए।

अखंड आवास उपकरण

भविष्य के ठोस-राज्य रिले के आवास के आधार के तहत, 3-5 मिमी मोटी एल्यूमीनियम प्लेट की आवश्यकता होगी। प्लेट के आयाम महत्वपूर्ण नहीं हैं, लेकिन इस इलेक्ट्रॉनिक तत्व के गर्म होने पर त्रिक से कुशल गर्मी हटाने की शर्तों को पूरा करना चाहिए।

एल्युमिनियम प्लेट की सतह समतल होनी चाहिए। इसके अतिरिक्त, दोनों पक्षों को संसाधित करना आवश्यक है - ठीक सैंडपेपर, पॉलिश से साफ करें।

अगले चरण में, तैयार प्लेट "फॉर्मवर्क" से सुसज्जित है - परिधि के चारों ओर मोटे कार्डबोर्ड या प्लास्टिक से बना एक बॉर्डर चिपका हुआ है।आपको एक प्रकार का बॉक्स मिलना चाहिए, जो बाद में एपॉक्सी से भर जाएगा।

निर्मित बॉक्स के अंदर, "चंदवा" द्वारा इकट्ठे किए गए ठोस-राज्य रिले का एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट रखा गया है। केवल ट्राइक को एल्युमिनियम प्लेट की सतह पर रखा जाता है।

कोई अन्य सर्किट भाग या कंडक्टर एल्यूमीनियम सब्सट्रेट को नहीं छूना चाहिए। मामले के उस हिस्से के साथ एल्यूमीनियम पर ट्राइक लगाया जाता है, जिसे रेडिएटर पर स्थापना के लिए डिज़ाइन किया गया है।

ट्राइक हाउसिंग के संपर्क क्षेत्र और एल्यूमीनियम सब्सट्रेट पर हीट-कंडक्टिंग पेस्ट का उपयोग किया जाना चाहिए। बिना इंसुलेटेड एनोड वाले ट्राईक के कुछ ब्रांडों को अभ्रक गैसकेट के माध्यम से स्थापित किया जाना चाहिए।

ट्राइक को किसी प्रकार के भार के साथ आधार पर कसकर दबाया जाना चाहिए और परिधि के चारों ओर एपॉक्सी गोंद के साथ डाला जाना चाहिए या सब्सट्रेट के पीछे की सतह को परेशान किए बिना किसी तरह से तय किया जाना चाहिए (उदाहरण के लिए, एक कीलक के साथ)।

यौगिक तैयार करना और शरीर डालना

एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के ठोस शरीर के निर्माण के लिए, एक मिश्रित मिश्रण बनाना आवश्यक होगा। यौगिक मिश्रण का संघटन दो घटकों के आधार पर बनता है:

1. हार्डनर के बिना एपॉक्सी राल।
2. अलबास्टर पाउडर।

एलाबस्टर को जोड़ने के लिए धन्यवाद, मास्टर एक ही बार में दो समस्याओं को हल करता है - वह एपॉक्सी राल की मामूली खपत पर कास्टिंग यौगिक की एक विस्तृत मात्रा प्राप्त करता है और इष्टतम स्थिरता की फिलिंग बनाता है।

मिश्रण को अच्छी तरह मिलाया जाना चाहिए, जिसके बाद हार्डनर को जोड़ा जा सकता है और फिर से अच्छी तरह मिलाया जा सकता है। अगला, "हिंगेड" इंस्टॉलेशन को कार्डबोर्ड बॉक्स के अंदर बनाए गए कंपाउंड के साथ सावधानी से डाला जाता है।

भरने को ऊपरी स्तर पर किया जाता है, जिससे सतह पर नियंत्रण एलईडी के सिर का केवल एक हिस्सा रह जाता है।प्रारंभ में, परिसर की सतह पूरी तरह चिकनी नहीं लग सकती है, लेकिन थोड़ी देर बाद तस्वीर बदल जाएगी। यह केवल कास्टिंग के पूर्ण जमने की प्रतीक्षा करने के लिए बनी हुई है।

वास्तव में, किसी भी उपयुक्त कास्टिंग समाधान का उपयोग किया जा सकता है। मुख्य मानदंड यह है कि कास्टिंग संरचना विद्युत प्रवाहकीय नहीं होनी चाहिए, साथ ही ठोसकरण के बाद कास्टिंग कठोरता की एक अच्छी डिग्री बनाई जानी चाहिए। सॉलिड स्टेट रिले का ढाला शरीर इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के लिए आकस्मिक शारीरिक क्षति से एक प्रकार की सुरक्षा है।

ठोस अवस्था रिले का वर्गीकरण

रिले अनुप्रयोग विविध हैं, इसलिए, किसी विशेष स्वचालित सर्किट की आवश्यकताओं के आधार पर, उनकी डिज़ाइन सुविधाएँ बहुत भिन्न हो सकती हैं। TSR को जुड़े हुए चरणों की संख्या, ऑपरेटिंग करंट के प्रकार, डिज़ाइन सुविधाओं और नियंत्रण सर्किट के प्रकार के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।

जुड़े चरणों की संख्या से

सॉलिड स्टेट रिले का उपयोग घरेलू उपकरणों और औद्योगिक स्वचालन दोनों में 380 वी के ऑपरेटिंग वोल्टेज के साथ किया जाता है।

इसलिए, इन अर्धचालक उपकरणों को चरणों की संख्या के आधार पर विभाजित किया गया है:

• एकल चरण;
• तीन फ़ेज़।

सिंगल-फेज एसएसआर आपको 10-100 या 100-500 ए की धाराओं के साथ काम करने की अनुमति देता है। उन्हें एक एनालॉग सिग्नल का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है।

विभिन्न रंगों के तारों को तीन-चरण रिले से जोड़ने की सिफारिश की जाती है ताकि उपकरण स्थापित करते समय उन्हें सही ढंग से जोड़ा जा सके

तीन-चरण सॉलिड-स्टेट रिले 10-120 ए की सीमा में करंट पास करने में सक्षम हैं। उनका उपकरण ऑपरेशन के प्रतिवर्ती सिद्धांत को मानता है, जो एक ही समय में कई विद्युत सर्किटों के विनियमन की विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है।

अक्सर, इंडक्शन मोटर को पावर देने के लिए तीन-चरण एसएसआर का उपयोग किया जाता है।उच्च प्रारंभिक धाराओं के कारण इसके नियंत्रण सर्किट में फास्ट फ़्यूज़ आवश्यक रूप से शामिल हैं।

ऑपरेटिंग करंट के प्रकार से

सॉलिड स्टेट रिले को कॉन्फ़िगर या रीप्रोग्राम नहीं किया जा सकता है, इसलिए वे केवल नेटवर्क इलेक्ट्रिकल पैरामीटर की एक निश्चित सीमा के भीतर ही ठीक से काम कर सकते हैं।

जरूरतों के आधार पर, SSR को दो प्रकार के करंट वाले इलेक्ट्रिकल सर्किट द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है:

• स्थायी;
• चर।

इसी तरह, टीटीआर और सक्रिय भार के वोल्टेज के प्रकार से वर्गीकृत करना संभव है। घरेलू उपकरणों में अधिकांश रिले चर मापदंडों के साथ काम करते हैं।

दुनिया के किसी भी देश में बिजली के मुख्य स्रोत के रूप में डायरेक्ट करंट का उपयोग नहीं किया जाता है, इसलिए इस प्रकार के रिले का दायरा सीमित होता है।

निरंतर नियंत्रण वाले उपकरणों को उच्च विश्वसनीयता की विशेषता होती है और विनियमन के लिए 3-32 वी के वोल्टेज का उपयोग करते हैं। वे विशेषताओं में महत्वपूर्ण बदलाव के बिना एक विस्तृत तापमान सीमा (-30..+70 डिग्री सेल्सियस) का सामना करते हैं।

प्रत्यावर्ती धारा द्वारा नियंत्रित रिले में 3-32 V या 70-280 V का नियंत्रण वोल्टेज होता है। उन्हें कम विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और उच्च प्रतिक्रिया गति की विशेषता होती है।

डिजाइन सुविधाओं के अनुसार

सॉलिड स्टेट रिले अक्सर एक अपार्टमेंट के सामान्य विद्युत पैनल में स्थापित होते हैं, इसलिए कई मॉडलों में डीआईएन रेल पर माउंटिंग के लिए एक माउंटिंग ब्लॉक होता है।

इसके अलावा, टीएसआर और सहायक सतह के बीच स्थित विशेष रेडिएटर हैं। वे आपको इसके प्रदर्शन को बनाए रखते हुए, उच्च भार पर डिवाइस को ठंडा करने की अनुमति देते हैं।

रिले मुख्य रूप से एक विशेष ब्रैकेट के माध्यम से डीआईएन रेल पर लगाया जाता है, जिसमें एक अतिरिक्त कार्य भी होता है - यह डिवाइस के संचालन के दौरान अतिरिक्त गर्मी को हटा देता है

रिले और हीटसिंक के बीच, थर्मल पेस्ट की एक परत लगाने की सिफारिश की जाती है, जो संपर्क क्षेत्र को बढ़ाता है और गर्मी हस्तांतरण को बढ़ाता है। साधारण शिकंजा के साथ दीवार को बन्धन के लिए डिज़ाइन किए गए टीटीआर भी हैं।

नियंत्रण योजना के प्रकार से

प्रौद्योगिकी के एक समायोज्य रिले के संचालन के सिद्धांत को हमेशा इसके तात्कालिक संचालन की आवश्यकता नहीं होती है।

इसलिए, निर्माताओं ने कई SSR नियंत्रण योजनाएँ विकसित की हैं जिनका उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है:

1. शून्य नियंत्रण। सॉलिड स्टेट रिले को नियंत्रित करने का यह विकल्प केवल 0 के वोल्टेज मान पर ऑपरेशन मानता है। इसका उपयोग कैपेसिटिव, रेसिस्टिव (हीटर्स) और कमजोर इंडक्टिव (ट्रांसफॉर्मर) लोड वाले उपकरणों में किया जाता है।
2. तुरंत। इसका उपयोग तब किया जाता है जब नियंत्रण संकेत लागू होने पर रिले को अचानक सक्रिय करना आवश्यक होता है।
3. अवस्था। इसमें नियंत्रण धारा के मापदंडों को बदलकर आउटपुट वोल्टेज का नियमन शामिल है। इसका उपयोग हीटिंग या प्रकाश व्यवस्था की डिग्री को सुचारू रूप से बदलने के लिए किया जाता है।

सॉलिड स्टेट रिले कई अन्य, कम महत्वपूर्ण, मापदंडों में भी भिन्न होते हैं।

इसलिए, टीटीआर खरीदते समय, इसके लिए सबसे उपयुक्त समायोजन उपकरण खरीदने के लिए जुड़े उपकरणों के संचालन की योजना को समझना महत्वपूर्ण है।

एक पावर रिजर्व प्रदान किया जाना चाहिए, क्योंकि रिले में एक परिचालन संसाधन होता है जो लगातार ओवरलोड के साथ जल्दी से खपत होता है।