ठोस राज्य रिले

आधुनिक स्वचालन प्रणालियों में विश्वसनीय स्विच की भूमिका बहुत महत्वपूर्ण है। संचार प्रणाली, उपभोक्ता और मोटर वाहन इलेक्ट्रॉनिक्स या औद्योगिक स्वचालन जैसे आधुनिक तकनीकी क्षेत्रों के संदर्भ में, हर जगह परिचित स्विचिंग योजनाओं से पारंपरिक लोगों के लिए एक क्रमिक लेकिन स्पष्ट संक्रमण होता है। विद्युत चुम्बकीय रिले और संपर्क स्टार्टर्स को अधिक विश्वसनीय स्विचिंग टूल जैसे सॉलिड स्टेट रिले में ले जाना।

सेमीकंडक्टर शक्तिशाली करंट लोड वाले सर्किट में भी मैकेनिकल स्विचिंग और कंट्रोल डिवाइस को सही तरीके से बदलते हैं, क्योंकि हर साल सेमीकंडक्टर्स में सुधार की प्रक्रिया पावर स्विच की उच्च और उच्च विशेषताओं से प्रसन्न होती है।

सेमीकंडक्टर रिले में इसके डिजाइन में शक्तिशाली पावर स्विच होते हैं जो पारंपरिक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रिले, स्टार्टर्स और कॉन्टैक्टर्स के संपर्कों को सफलतापूर्वक बदलते हैं। ये उन्नत ठोस अवस्था रिले अधिक विश्वसनीय होते हुए 250 एम्पीयर तक लोड स्विच कर सकते हैं।

नियंत्रण और कार्यकारी सर्किट के गैल्वेनिक अलगाव को ऐसे रिले के लिए अतिरिक्त अलगाव उपायों की आवश्यकता नहीं होती है। सॉलिड स्टेट रिले एक इंटरफ़ेस के रूप में काम करते हैं जहां लो वोल्टेज कंट्रोल सर्किट और हाई वोल्टेज पावर सर्किट एक दूसरे से अलग होते हैं। विभिन्न निर्माताओं के सॉलिड-स्टेट रिले की संरचना अपेक्षाकृत समान होती है, और इस प्रकार के सभी रिले में बहुत कम अंतर होता है।

ऐसे सॉलिड-स्टेट रिले के इनपुट सर्किट में ऑप्टोकॉप्लर के साथ श्रृंखला में एक अवरोधक शामिल हो सकता है, या यह अधिक जटिल हो सकता है। इनपुट सर्किट का कार्य बाद के स्विचिंग के लिए नियंत्रण संकेत प्राप्त करना है।

आगे सर्किट नीचे ऑप्टिकल आइसोलेशन है, जो सॉलिड स्टेट रिले के इनपुट, इंटरमीडिएट और आउटपुट सर्किट के बीच आइसोलेशन प्रदान करता है। इनपुट सिग्नल को ट्रिगर सर्किट द्वारा संसाधित किया जाता है जो ठोस राज्य रिले आउटपुट के स्विचिंग को नियंत्रित करता है।

स्विचिंग सर्किट लोड को वोल्टेज की आपूर्ति करता है। आमतौर पर इस हिस्से में एक ट्रांजिस्टर, थाइरिस्टर या ट्राइक होता है।

आगमनात्मक भार सहित विभिन्न परिस्थितियों में ठोस-राज्य रिले के विश्वसनीय संचालन के लिए एक सुरक्षा सर्किट की आवश्यकता होती है। हालांकि, सभी ठोस-राज्य रिले में एक सुरक्षात्मक सर्किट की उपस्थिति के बावजूद, अभी भी कई संशोधन हैं, और इनमें से कुछ रिले आगमनात्मक भार की अनुमति नहीं देते हैं, जबकि अन्य विशेष रूप से उनके लिए अनुकूलित हैं।

पावर सेमीकंडक्टर्स में कुछ आंतरिक प्रतिरोध होता है, इसलिए जब लोड को स्विच किया जाता है, तो सॉलिड-स्टेट रिले गर्म हो जाता है। जब 60 डिग्री सेल्सियस से ऊपर गरम किया जाता है, तो स्विच किए गए वर्तमान का अनुमेय मूल्य कम हो जाता है, इसलिए, गंभीर परिचालन स्थितियों के तहत, ऐसे रिले को अतिरिक्त गर्मी लंपटता की आवश्यकता होती है।इसके लिए रेडिएटर या एयर कूलिंग का भी इस्तेमाल किया जाता है।

आगमनात्मक भार के लिए, 2-4 बार अनुमेय वर्तमान का रिजर्व प्रदान करने की अनुशंसा की जाती है, और यदि हम एसिंक्रोनस मोटर के नियंत्रण के बारे में बात कर रहे हैं, तो वर्तमान का रिजर्व दस गुना होना चाहिए।

एक सक्रिय प्रकृति के शक्तिशाली भार को नियंत्रित करते समय वर्तमान वोल्टेज शून्य-वर्तमान स्विचिंग रिले का उपयोग करके समाप्त हो जाता है, ऐसे रिले एक अतिरिक्त ट्रिगर सर्किट नियंत्रण इकाई से लैस होते हैं जो अधिभार को शुरू होने से रोकता है। लेकिन कैपेसिटिव या इंडक्टिव प्रकृति के भार को नियंत्रित करते समय, काफी वर्तमान मार्जिन प्रदान किया जाना चाहिए।

एक नियम के रूप में, एक निरंतर वर्तमान के साथ एक डीसी रिले में पहले से ही शॉर्ट-टर्म (10 मिलीसेकंड से अधिक नहीं) के लिए रिजर्व होता है, जब स्टार्ट-अप पर ओवरलोड होने पर रेटेड वर्तमान में तीन गुना वृद्धि होती है, और थाइरिस्टर रिले - दस गुना।

आवेग शोर के प्रतिरोध के लिए, आउटपुट सर्किट के समानांतर एक ठोस रिले में एक आरसी सर्किट स्थापित किया जाता है, लेकिन अधिक विश्वसनीय सुरक्षा के लिए, ऐसे रिले के प्रत्येक चरण के समानांतर बाहरी वैरिस्टर को जोड़ना आवश्यक है।

निर्माता द्वारा प्रदान किए गए तकनीकी दस्तावेज, एक नियम के रूप में, एक विशेष ठोस रिले की विशेषताओं और इसके संचालन के अनुमेय मोड और सामान्य रूप से आवेदन के क्षेत्रों पर सभी व्यापक डेटा शामिल हैं।