무 접점 계전기 (TTR)는 기계식이 아닌 일련의 전자 부품으로 구성된 장치입니다. 기계공이 없기 때문에 전자 제품 애호가에게는 개인적인 용도로 자신의 손으로 솔리드 스테이트 릴레이를 만들 수있는 더 많은 기회가 열립니다.
이 가능성을 더 자세히 고려하십시오.
TTR의 설계 및 작동 원리
이러한 전자 장치의 대부분이 전통적으로 접점 그룹의 움직이는 부분을 포함하는 경우 무 접점 계전기에는 이러한 부분이 전혀 없습니다. 장치 회로로 회로를 전환하는 것은 전자 키의 원리에 따라 수행됩니다. 전자 키의 역할은 일반적으로 전력 트랜지스터, 트라이 액, 사이리스터와 같은 릴레이 본체에 내장 된 반도체에 의해 수행됩니다.
솔리드 스테이트 계전기를 직접 만들기 전에 이러한 장치의 기본 설계를 숙지하고 작동 원리를 이해하는 것이 합리적입니다.
다양한 구성의 무 접점 계전기는 산업별로 제조되며 광범위한 실제 응용 분야를 위해 설계되었습니다. 다양한 수정
장치에 대한 철저한 연구의 틀에서 TTR의 주요 측면을 즉시 강조해야합니다.
- 고부하 스위칭;
- 높은 스위칭 속도;
- 완벽한 갈바니 절연;
- 과부하를 짧게 유지하는 기능.
기계적 구조 중에서 유사한 매개 변수를 가진 릴레이를 찾는 것은 실제로 불가능합니다. 일반적으로 솔리드 스테이트 계전기의 기계적 대응 장치에 대한 장점은 인상적인 목록으로 표현됩니다.
기능적으로 회로 스위칭을 제공하는 두 개의 전자 장치 : 왼쪽은 솔리드 스테이트 설계를 기반으로하며 오른쪽은 전통적인 기계식 스위칭 시스템입니다.
TTR의 작동 조건은 실제로 이러한 장치의 사용을 제한하지 않습니다. 또한 움직이는 기계 부품이 없으면 장치의 수명에 유리하게 영향을 미칩니다. 따라서 솔리드 스테이트 릴레이를 해결 해야하는 모든 이유가 있습니다. 손으로 장치를 조립해야합니다.
그러나 공정성 측면에서 긍정적 측면과 함께 결함의 특성을 나타내는 계전기의 특성에 주목해야합니다. 따라서 강력한 장치의 작동을 위해서는 일반적으로 열을 제거하도록 설계된 추가 구성 요소가 필요합니다.
강력한 부하를 전환하는 경우 솔리드 스테이트 릴레이는 거의 항상 강력한 냉각 라디에이터로 보완됩니다. 이 점은 TTR의 사용을 복잡하게합니다.
솔리드 스테이트 릴레이 냉각 라디에이터의 크기는 TTR의 크기보다 몇 배 더 크므로 설치의 편리 성과 합리성을 감소시킵니다.
작동 중 (닫힌 상태에서) TTR 장치는 역 누설 전류를 제공하고 비선형 전류-전압 특성을 나타냅니다. 스위칭 전압의 특성을 제한하지 않고 모든 솔리드 스테이트 계전기를 사용할 수있는 것은 아닙니다.
직류에 의해 전력이 공급되는 회로에서만 사용하도록 설계되었습니다. 일반적으로 이러한 장치는 작은 크기와 낮은 스위칭 전력으로 구별됩니다.
일부 유형의 장치는 직류 만 전환하도록 설계되었습니다. 회로에서 솔리드 스테이트 릴레이를 구현하려면 일반적으로 잘못된 경보를 차단하기위한 추가 조치가 필요합니다.
솔리드 스테이트 릴레이는 종종 아파트의 일반 전기 패널에서 찾을 수 있습니다.
솔리드 스테이트 릴레이는 어떻게 작동합니까?
제어 신호 (보통, 예를 들어 제어 제어기로부터 나오는 저전압)는 TTR 회로에 존재하는 광전자 쌍의 LED에 공급된다. LED가 포토 다이오드쪽으로 빛을 발산하기 시작하여 열리고 전류가 흐르기 시작합니다.
전자 장치의 기능을 명확하게 보여주는 일반화 된 TTR 체계 : 1-제어 전압원; 2-릴레이 하우징 내부의 광 커플러; 3-부하 전류원; 4-하중
광 다이오드를 통과하는 전류는 키 트랜지스터 또는 사이리스터의 제어 전극에 온다. 키가 열리고 부하 회로가 닫힙니다.
장치 전환 기능이 작동하는 방식입니다. 모든 전자 장치는 전통적으로 단일체로 둘러싸여 있습니다. 따라서 실제로이 장치를 솔리드 스테이트 릴레이라고했습니다.
솔리드 스테이트 릴레이 연결 방법은이 자료에서 찾을 수 있습니다.
무 접점 스위치
기존의 전체 장치 범위는 연결된 부하 범주, 전압 모니터링 및 스위칭 기능에 따라 조건부로 그룹으로 나눌 수 있습니다.
따라서 총 3 개의 그룹이 그려집니다.
- DC 회로에서 작동하는 장치.
- AC 회로에서 작동하는 장치.
- 유니버설 디자인.
첫 번째 그룹은 3-32 볼트의 작동 제어 전압 매개 변수가있는 장치로 표시됩니다. 이것은 상대적으로 작은 크기의 전자 제품으로, LED 표시등이 있으며 -35 / + 75ºC 온도에서 중단없이 작동 할 수 있습니다.
단상 전기 네트워크에 사용하기위한 전자 장치의 광범위한 설계. 다른 디자인 옵션도 있지만 훨씬 덜 자주 발견됩니다.
두 번째 그룹-AC 네트워크에 설치하도록 설계된 장치. 다음은 24-250V의 전압으로 제어되는 AC 네트워크에 설치하기위한 TTR의 설계입니다. 고전력 부하를 전환 할 수있는 장치가 있습니다.
세 번째 그룹은 범용 장치입니다. 이 유형의 장치 회로는 특정 조건에서 사용하기위한 수동 튜닝을 지원합니다.
연결된 부하의 특성에서 시작하는 경우 단상 및 삼상의 두 가지 유형의 무 접점 AC 계전기를 구별해야합니다. 두 유형 모두 10-75A의 전류에서 충분히 강력한 부하를 스위칭하도록 설계되었습니다. 동시에 피크 단기 전류 값은 500A에 도달 할 수 있습니다.
3 상 전기 네트워크에서 사용하기위한 광범위한 버전입니다. 종종 강력한 전기 히터 (TEN)의 선형 레귤레이터로 사용
용량 성, 저항성 유도 회로는 무 접점 계전기에 의해 스위칭되는 부하 역할을 할 수 있습니다. 스위치의 설계로 불필요한 소음이없는 발열체, 백열 램프, 전기 모터 등을 부드럽게 제어 할 수 있습니다.
신뢰성이 충분히 높습니다. 그러나 여러 가지면에서 솔리드 스테이트 릴레이의 안정성과 내구성은 생산 품질에 달려 있습니다. 따라서 특정 Impuls 상표로 제조 된 장치는 종종 수명이 짧습니다.
반면 슈나이더 일렉트릭 제품은 비판의 여지가 없습니다.
자신의 손으로 TTR을 만드는 방법은 무엇입니까?
장치 (모놀 리드)의 설계 기능을 고려할 때 회로는 일반적으로 텍스트 보드에 조립되지 않고 벽에 설치됩니다.
이것이 자체 제작 된 솔리드 스테이트 릴레이 디자인의 모습입니다. 이런 식으로 쉽게 할 수 있습니다. 전자 엔지니어와 전기 기술자의 기본 기술 만 필요합니다. 재료비가 적다
이 방향에는 많은 회로 솔루션이 있습니다. 특정 옵션은 필요한 스위칭 전력 및 기타 매개 변수에 따라 다릅니다.
회로 조립을위한 전자 부품
솔리드 스테이트 릴레이의 실제 개발 및 구성을위한 간단한 회로의 요소 목록은 다음과 같습니다.
- 옵토 커플러 타입 MOS3083.
- 트라이 액 타입 VT139-800.
- KT209 시리즈 트랜지스터.
- 저항기, 제너 다이오드, LED.
이러한 모든 전자 부품은 다음 다이어그램에 따라 표면 실장으로 납땜됩니다.
DIY 조립을위한 저전력 솔리드 스테이트 릴레이의 회로도. 적은 수의 부품과 간단한 힌지 설치로 어려움없이 회로를 납땜 할 수 있습니다.
제어 신호 생성 회로에서 MOS3083 옵토 커플러를 사용하기 때문에 입력 전압은 5 ~ 24V에서 달라질 수 있습니다.
그리고 제너 다이오드와 제한 저항으로 구성된 체인으로 인해 제어 LED를 통과하는 전류가 가능한 최소로 감소합니다. 이 솔루션은 제어 LED의 긴 서비스 수명을 제공합니다.
작동 성을 위해 조립 된 회로 점검
조립 된 회로가 작동하는지 점검해야합니다. 트라이 액을 통해 220 볼트의 부하 전압을 스위칭 회로에 연결할 필요는 없습니다. 트라이 악의 스위칭 라인과 평행 한 테스터 인 측정 장치를 연결하면 충분합니다.
측정 장치를 사용하여 무 접점 계전기의 성능을 점검합니다. 제어 전압이 장치의 입력에 적용되는 경우 트라이 액 전환이 열려 있어야합니다
테스터의 측정 모드는 "mOhm"으로 설정하고 제어 전압 생성 회로에 전원 (5-24V)을 공급해야합니다. 모든 것이 올바르게 작동하면 테스터는 "mOhm"에서 "kOhm"까지의 저항 차이를 보여야합니다.
모 놀리 식 하우징
향후 솔리드 스테이트 계전기 케이스의베이스에는 3-5mm 두께의 알루미늄 판이 필요합니다. 플레이트의 치수는 중요하지 않지만이 전자 부품을 가열 할 때 트라이 악에서 효율적으로 열을 제거하기위한 조건을 준수해야합니다.
미래 장치의 케이스를 따르기위한 프레임. 골판지 스트립 또는 기타 적합한 재료로 제작되었습니다. 범용 접착제로 알루미늄 기판에 고정되어 있습니다.
알루미늄 판의 표면은 평평해야합니다. 또한 양면을 처리해야합니다-미세한 사포로 닦고 닦으십시오.
다음 단계에서 준비된 판에는 "거푸집 공사"가 장착됩니다. 두꺼운 골판지 또는 플라스틱 테두리가 주변에 붙어 있습니다. 에폭시로 채워질 일종의 상자이어야합니다.
"캐노피"에 의해 조립 된 무 접점 계전기의 전자 회로가 생성 된 박스 내에 배치된다. 알루미늄 판의 표면에는 트라이 악 만 놓입니다.
트라이 액을 알루미늄 기판에 고정. 주요 조건은이 전자 부품을 금속베이스에 단단히 눌러야한다는 것입니다. 이것은 고품질의 방열 및 안정적인 작동을 보장하는 유일한 방법입니다.
다른 회로 부품이나 도체는 알루미늄 기판에 닿아서는 안됩니다. 트라이 액은 라디에이터에 설치하도록 설계된 케이스 부분에 의해 알루미늄에 적용됩니다.
트라이 액 본체와 알루미늄 기판의 접촉 영역에 열전 도성 페이스트를 사용해야합니다. 비 절연 양극이있는 일부 트라이 액 브랜드는 운모 패드를 통해 설치해야합니다.
리벳을 사용하여 트라이 액을 기판에 부착하는 옵션. 뒷면에서 리벳은 인쇄물 표면과 평평하게 펴집니다.
트라이 악은 어떤 무게의 무게로베이스에 단단히 눌려지고 주변의 에폭시 접착제로 채워지거나 기판 뒷면의 표면 (예 : 리벳)을 방해하지 않으면 서 어떤 방식 으로든 고정되어야합니다.
화합물의 준비 및 신체 충전
전자 장치의 고체를 제조하기 위해서는 화합물 혼합물이 필요하다. 화합물 혼합물의 조성은 다음 두 가지 성분을 기준으로합니다.
- 경화제가없는 에폭시.
- 설화 석고 가루.
설화 석고를 첨가하여 마스터는 두 가지 문제를 한 번에 해결합니다. 에폭시 수지의 공칭 소비량으로 필러 화합물의 전체 부피를 받고 최적의 일관성을 채 웁니다.
혼합물을 완전히 혼합해야하며 그 후에 경화제를 넣고 완전히 다시 혼합 할 수 있습니다. 그런 다음 생성 된 컴파운드를 사용하여 골판지 상자 안에“벽 장착”설치를 조심스럽게 장착하십시오.
이것이 직접 조립 된 솔리드 스테이트 릴레이 인스턴스가 어떻게 생겼는지입니다. 다소 특이하고 표현하기 쉽지 않지만 충분히 신뢰할 수 있음
충전은 상단에 이루어지며 제어 LED 헤드의 일부만 표면에 남겨 둡니다. 처음에는 화합물의 표면이 완전히 매끄럽게 보이지 않을 수 있지만 잠시 후 사진이 변경됩니다. 캐스트가 완전히 굳어지기를 기다리는 것만 남아 있습니다.
실제로 적절한 주조 솔루션을 사용할 수 있습니다. 주된 기준은 주조 조성물이 전기 전도성이어서는 안되며, 응고 후에 양호한 정도의 주조 강성이 형성되어야한다는 것이다. 솔리드 스테이트 계전기의 몰드 케이스는 우발적 인 물리적 손상으로부터 전자 회로를 보호하는 일종입니다.
이 비디오는 솔리드 스테이트 릴레이를 만들 수있는 전자 부품을 기반으로합니다. 저자는 전자 스위치 생산 과정에서 직접 경험 한 제조 관행에 대한 모든 세부 사항에 대해 분명히 이야기합니다.
중국 판매자로부터 단상 TTR을 획득 한 후 발생할 수있는 문제에 대한 비디오 그 과정에서 장치 전환 장치에 대한 일종의 검토를 수행합니다.
솔리드 스테이트 릴레이의 자체 제조는 가능한 솔루션이지만, 저전압 부하의 제품에 대해서는 상대적으로 낮은 전력을 소비합니다.
자신의 손으로 더 강력하고 고전압 장치를 만드는 것은 어렵습니다. 그리고이 금융 사업은 공장 카피가 추정되는 것과 동일한 금액이 소요됩니다. 따라서 필요한 경우 기성품 산업용 장치를 구입하는 것이 더 쉽습니다.
무 접점 계전기 조립에 대한 질문이있는 경우 주석 상자에 질문을 보내 주시면 매우 명확한 답변을 드리겠습니다. 여기서 릴레이 자체 제작 경험을 공유하거나 기사 주제에 대한 유용한 정보를 제공 할 수 있습니다.