Electronicslovers의 SSR(Solid State Relays) 소개

무접점 릴레이 SSR이란 무엇입니까?

SSR(Solid State Relays)은 제어 단자에 작은 외부 전압이 가해지면 스위치를 켜거나 끄는 비접촉 스위치 역할을 합니다. 전자 장치는 고체 전기 소자로 구성됩니다. 접촉 및 스파크 없이 켜고 끌 수 있습니다. SSR에는 가동 부품이 없기 때문에 전기 기계 릴레이보다 훨씬 빠르게 전환할 수 있습니다. 같은 이유로 수명이 더 길고 유지 관리가 덜 필요합니다.

전자기 계전기에 비해 SSR의 장점:

앞서 언급한 솔리드 스테이트 릴레이는 장치의 마모를 유발할 수 있는 움직이는 부품이 없기 때문에 더 오래 지속되고 유지 관리가 덜 필요합니다. SSR은 또한 더 높은 신뢰성, 더 긴 수명, 더 빠른 스위칭 속도, 더 작은 크기를 보여줍니다.

무접점 계전기 사용:

무접점 계전기는 여러 용도로 사용됩니다. 예를 들어, CNC 기계(Computer Numerical Control Machines), 원격 제어 시스템 및 자동화된 산업 장치에 널리 사용됩니다. 여기에는 화학, 의료, 식품 및 음료, 플라스틱, 포장, 조명 등 모든 유형의 산업이 포함되며 모션 제어 장치에도 사용됩니다.

무접점 계전기는 어떻게 작동합니까?

여기서 솔리드 스테이트 릴레이의 기본 작동 원리에 대해 설명합니다. 먼저 SSR을 용도에 따라 AC SSR과 DC SSR의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

AC SSR을 예로 들어 SSR의 작동 원리를 이해할 것입니다. SSR의 본체는 커플링 회로, 트리거링 회로, 제로 크로싱 제어 회로 및 스위칭 회로로 구성됩니다. SSR 자체에는 2개의 입력 단자와 2개의 출력 단자만 있습니다.

SSR은 입력 단자의 작은 전압으로 출력 단자의 온/오프 상태를 제어할 수 있습니다. 커플링 회로는 입력과 출력 단자 사이에 채널을 제공하지만 출력이 입력에 영향을 미치지 않도록 입력과 출력 단자 사이의 전기적 연결을 차단합니다. 광 커플러는 동작 감도가 좋고 응답 속도가 빠르며 높은 입력 및 출력 전압을 견딜 수 있는 결합 회로에 사용됩니다. 발광 다이오드는 입력 단자에서 부하로 사용됩니다. 컴퓨터 출력 인터페이스에 직접 연결할 수 있으므로 논리 레벨 "1" 및 "0"으로 제어할 수 있습니다.

다음으로, 트리거 회로는 스위칭 회로를 구동하기 위해 원하는 트리거 신호를 생성하는 데 사용됩니다. 제로 크로싱 제어 회로는 생성되었을 수 있는 모든 무선 주파수 간섭을 제어하는 ​​데 사용됩니다. 또한 더 높은 고조파의 간섭과 전력망의 오염을 방지합니다.

다음으로 전원 공급 장치의 서지 및 스파이크로부터 스위칭 구성 요소 Triac에 대한 충격 및 간섭을 방지하는 데 사용되는 스너버 회로가 있습니다. 이제 DC SSR에 대해 이야기하면 내부에 제로 크로싱 제어 회로와 스너버 회로를 사용하지 않으며 일반적으로 스위칭 부품에 대형 파워 트랜지스터가 사용됩니다. 그러나 그들의 작동 원리는 동일합니다.

응용 프로그램에 가장 적합한 SSR을 선택하는 방법:

1:로드 유형

먼저 부하 유형을 결정합니다. 저항성 부하 유형은 전기 에너지를 열과 빛으로 전환합니다(예:발열체 및 전구). 이러한 유형의 부하는 출력이 전압 사인파의 첫 번째 제로 크로싱에서 종종 8.33msec 미만으로 활성화되는 제로 크로싱 SSR로 가장 잘 전환됩니다. 솔레노이드, 코일, 펌프 등과 같은 전류 변화에 저항하는 유도 부하를 사용할 수 있습니다. Instant-on SSR은 종종 0.35msec 미만의 제어 전압을 적용한 직후에 활성화됩니다. 변압기와 같은 더 무거운 유도 부하 유형은 피크 스위칭 SSR로 스위칭해야 합니다. 이러한 SSR에서 SSR 라인 전압의 첫 번째 엿보기는 출력을 활성화합니다. 이제 덜 일반적인 용량성 부하에 대해 이야기하면 전압 변화에 저항하며 부분적으로 플래시 전구와 같은 급속 충전 및 방전 상황에서 발견됩니다.

2:극 수 

다음으로 부하에 연결된 극 또는 전압선의 수를 결정합니다. DC 부하를 사용하는 경우 단극 VDC SSR이 필요합니다. 반면에 단상 AC 부하의 경우 단극 VAC SSR이 필요합니다. 3상 AC 부하를 사용하는 경우 2극 또는 3극 무접점 릴레이를 통해 AC 전압의 2극 또는 3극을 전환할 것인지 고려하십시오.

3:부하 전압 및 전류 

다음으로 부하에 대한 최대 AC 또는 DC 전압과 전류를 결정해야 합니다. 모터, 히터 또는 기타 장치의 사양에서 찾을 수 있습니다. SSR은 일반적으로 AC 부하용 3상 애플리케이션의 경우 120 또는 240VAC 또는 208, 240, 480 또는 600VAC에서 단상을 전환합니다.

4:전압 또는 입력 신호 제어 

이제 부하에 전원을 공급하고 전압을 떨어뜨리는 데 필요한 제어 전압을 결정해야 합니다. 이 전압 아래에서는 부하가 비활성화됩니다. 이 전압은 SSR을 제어합니다. SSR에는 하나의 고정 컨트롤러 전압이 없습니다. 대신 VAC, VDC 또는 이중 VAC, VDC를 포함하는 입력 범위가 있습니다. 부하를 비례적으로 제어해야 하는 경우 올바른 솔리드 스테이트 릴레이를 선택하기 위해 몇 가지 추가 사양이 필요합니다. 이것은 0-10VDC 또는 4-20mA 제어 신호를 통해 수행됩니다. 또한 부하 및 애플리케이션에 대한 최적의 출력 스위칭 유형을 결정해야 합니다.

5:주변 온도 

다음으로 주변 온도를 결정합니다. SSR의 최대 정격 전류는 장착 시 주변 온도에 따라 다릅니다. 더 높은 온도는 SSR의 현재 정격을 감소시킬 수 있습니다. 최적의 성능을 보장하려면 일반적으로 많은 SSR에 방열판이 필요합니다. 올바른 종류의 방열판을 지정하려면 주변 온도와 장착 방향을 알아야 합니다.

6:장착 유형 선택 

SSR은 다양한 장착 구성으로 제공됩니다. PCB 실장 SSR은 더 적은 공간과 열 발산 제약으로 인해 제한된 부하 크기를 사용합니다. 섀시 장착 SSR에는 SSR 정격 전류를 달성하기 위해 방열판이 필요합니다. SSR은 일반적으로 부하가 5A 미만인 경우 방열판 없이 장착할 수 있으며 장착 표면이 금속 유형인 경우 8A입니다.

사이징 및 장착을 원하지 않는 경우 DIN 레일 장착 모델을 선택할 수도 있습니다. DIN 레일 장착 모델은 DIN 레일에 직접 스냅되며 연결하여 사용할 수 있습니다. 더 고급 유형 SSR 중 일부는 범주 및 디자인에서 사용할 수 있습니다.