Solid-state rele z lastnimi rokami: vezje

Za izdelavo polprevodniškega releja z lastnimi rokami je možno celo za novinasto radio. Pri zasnovi te naprave ni nič zapletenega, vendar je treba še vedno razumeti vezje, aplikacijo in povezave. Solid-state rele je element, izdelan na osnovi polprevodnikov. V svoji zasnovi so tipke za napajanje na triacih, tiristorjih ali tranzistorjih. Ti releji, ki delujejo tiho, so dober nadomestek za kontaktorje in zaganjalce. S svojo pomočjo so naprave bolj zanesljivo in varno povezane.

Preprosto relativno vezje

Pri močnostni elektroniki je pogosto potrebno uporabljati enosmerni ali trifazni polprevodniški rele. Z lastnimi rokami lahko to napravo naredite v skladu z eno od shem, predstavljenih v članku.

Prednost polprevodniškega releja pred mehanskimi kontaktorji je očitna - imajo veliko večji vir. In to je zaradi dejstva, da nimajo nobene mehanske komponente, in sicer so najbolj ranljive.

Za izdelavo polprevodniških relejev je mogoče uporabiti verige, sestavljene iz krmilnega vezja in triaka. Galvansko izolacijo zagotavlja optični sklopnik triak. V shemi se uporabljajo naslednji elementi:

1. Optocoupler tip MOC3083.
2. Znamka Triac VT139-800 16A z izolirano anodo.
3. Omejitev upora, ki zmanjša tok, ki teče skozi LED.
4. LED za prikaz delovanja naprave.
5. Upor 160 Ohm je priključen na krmilno elektrodo triac.

In zdaj podrobneje razmislimo o proizvodnji naprave.

Značilnosti proizvodnega procesa

Priporočljivo je, da vse elemente vezja vključite v kovinsko ohišje, tako da je hlajenje veliko boljše. Za zanesljivost je potrebno zapolniti škatlo s samolepilno pištolo. Glavna stvar pri delu je izbira pravega kovinskega substrata, ki zagotavlja najboljšo toplotno disipacijo. Za proizvodnjo se uporablja opaž, v katerega je priključen enosmerni polprevodniški rele. Z lastnimi rokami je lahko izdelan iz katerega koli materiala.

Idealno primerna plastična škatla ali kos cevi. Vse je odvisno od velikosti izdelka. Kovina mora biti nameščena v ta opaž. Potrebno je lepiti vse elemente vezja, luknje v ohišju, da zagotovite visoko kakovost izolacije. Upoštevajte, da so pri triakih ugotovitve običajno dvoumne, zato jih je treba preveriti vnaprej. Za preverjanje odpiranja triaka je treba uporabiti megger. Takoj, ko se odpre triac, se bo upor spremenil iz nekaj deset megahov na 1-2 kilohms.

Značilnosti polprevodniškega releja

Ne glede na to, kateri proizvajalec polprevodniškega releja je osnovna enota konstantna - v redkih primerih lahko najdemo manjše razlike. Na vhodu je običajno nameščen upor, ki je serijsko povezan z optično napravo. Včasih se odpornost naredi s kompleksno zasnovo, ki vključuje zaščito pred povratno polarnostjo in trenutnim krmilnikom. Treba je razlikovati take lastnosti polprevodniških rele:

1. S pomočjo optične izolacije je zagotovljena izolacija različnih vezij elektronske naprave.
2. S pomočjo stikalnega tokokroga je mogoče napajanje napajati z napetostjo tovora.
3. S pomočjo sprožilnega vezja se vhodni signal obdeluje in pride do njegovega prehoda na izhod.

Industrijski prototip Siemens V23103-S2232-B302

Diagram trdne snovi je prikazan na sliki:

V skladu s to shemo lahko s trdno državno sestoje hitro opravite svoje roke, v tem primeru ni težav. Glavna stvar je najti potrebne komponente ali analoge. Zaščita je lahko nameščena bodisi v ohišju releja bodisi ločeno. Zdaj moramo razmisliti o dodatnih napravah, ki jih je treba uporabljati v povezavi z relejem.

Značilnosti zaščitnega tokokroga

Kot lahko vidite, v proizvodnji ni težav. Če dvomite o svojih zmožnostih, je bolje, seveda, za nakup industrijske naprave. Razlikujemo lahko ključne značilnosti samostojnih relejev:

1. Krmilna napetost je 3,30 V, tok je konstanten.
2. Na izhod je dovoljeno priključiti vire z napetostjo 115..280 V.
3. Izhodna moč je približno 400 vatov.
4. Najmanjši tok, pri katerem deluje naprava, je približno 50 mA.

Če se naprava uporablja za preklop nizkih tokov (do 2 A), ni potrebe po namestitvi radiatorja. Ampak, če so tokovi visoki, bo močno ogrevanje elementov. Zato je treba skrbeti za hlajenje - namestite dodatni radiator in hladilnik (če obstaja možnost organizirati hrano za njega).

Upoštevajte, da morate pri krmiljenju asinhronih motorjev povečati trenutno rezervo za približno 10-krat. Pri zagonu motor "potegne" tok iz omrežja, kar je večkrat večje od delovne vrednosti. Iz tega razloga morate uporabiti močne elemente z velikim trenutnim robom.

Značilnosti delovanja in vezje releja

Pri izdelavi polprevodniškega releja na tranzistorju s poljem, je pomembno upoštevati parametre vezja, v katerem bo uporabljen. Ampak let`s poglej značilnosti trdnih elementov, upoštevajte konvencionalne elektromagnetne releje. V njih, ko se napetost nanaša na navijanje, se generira magnetno polje. S svojo pomočjo privabijo stike.

V tem primeru se vezje odpre ali zapre. Obstaja ena pomanjkljivost s tem mehanizmom - v konstrukciji je veliko premičnih elementov. Solid-state tisti ne, in to je glavna prednost. Izberete lahko tudi naslednje funkcije:

1. Breme se vklopi in izklopi le, če napetost prehaja skozi nič.
2. Med delovanjem se ne pojavi električni šum.
3. Zadostno število napetosti, na katerih deluje naprava.
4. Med krmilnimi tokokrogi in obremenitvijo, kvalitetna izolacija.
5. Visoka mehanska trdnost izdelka.

In tudi na delovnem mestu ne objavlja enotnega zvoka - samo odprite in zaprite polprevodniški prehod.

Primer povezave s polprevodniškim relejem

Veš, kako narediti trdno stanje. Analoge takšne naprave pogosto najdemo v prodaji. Uporabite lahko tako amaterske sheme kot tudi industrijske, odvisno od tega, katere funkcije morate imeti od naprave. S pomočjo takšne naprave se kontaktirajo visokonapetostne in nizkonapetostne kroge.

Večina industrijskih naprav in domačih izdelkov ima podobno strukturo. Razlike so neznatne, nikakor ne vplivajo na delo. To ni težko preveriti. Na sliki je prikazano najpreprosteje vezje aktiviranja releja:

Sestava naprave:

1. Optična izolacija tokokrogov.
2. Sprožilna veriga (morda več).
3. Zaščitne naprave in stikala.
4. Vhodi.

Vhod je primarni tokokrog, v katerem je nastavljen konstanten upor. Vhodna funkcija je sprejemanje signala in prenos želenega ukaza na napravo, ki izvede preklop na obremenitev.

Optična izolacija

Optična izolacija je naprava, ki izolira vhode in izhode. Pri obdelavi signala, ki prihaja na vhod, je potrebno uporabiti sprožilno vezje. To je ločena komponenta, včasih pa je vključena v zasnovo optičnega ločevanja. Preklopno vezje se uporablja, ko je potrebno napetost na obremenitev.