Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Своими руками

Твердотельное реле своими руками: Схема твердотельного реле постоянного тока своими руками

Содержание

Твердотельное реле своими руками

В последнее время набрали популярность твёрдотельные реле. Для очень многих устройств силовой электроники твёрдотельные реле стали просто необходимы. Их преимущество в несоизмеримо большем количестве срабатываний, по сравнению с электромагнитными реле и большой скоростью переключений. С возможностью подключения нагрузки в момент перехода напряжения через ноль, тем самым избегая тяжёлых пусковых токов. В некоторых случаях их герметичность тоже играет свою положительную роль, но одновременно лишая владельца такого реле преимущества в возможности ремонта с заменой некоторых деталей. Твёрдотельное реле, в случае выхода из строя, не ремонтируется и подлежит замене целиком, это его отрицательное качество. Цены на такие реле несколько кусаются, и получается расточительно.
Попробуем вместе сделать твёрдотельное реле своими руками с сохранением всех положительных качеств, но, не заливая схему смолой или герметиком, чтобы иметь возможность ремонта, в случае выхода из строя.

Схема

Посмотрим схему этого очень полезного и нужного устройства.

Основу схемы составляют силовой симистор Т1 — BT138-800 на 16 Ампер и управляющий им оптрон МОС3063. На схеме выделены чёрным цветом проводники, которые нужно проложить медным проводом повышенного сечения, в зависимости от планируемой нагрузки.
Управление светодиодом оптрона мне удобнее запитать от 220 Вольт, а можно от 12 или 5 Вольт, кому как нужно.

Для управления от 5 Вольт, нужно гасящий резистор 630 Ом поменять на 360 Ом, остальное всё одинаково.
Номиналы деталей рассчитаны на МОС3063, если примените другой оптрон, то номиналы нужно пересчитать.
Варистор R7 защищает схему от бросков напряжения.
Цепочку индикаторного светодиода можно совсем убрать, но с ней получается нагляднее, что аппарат работает.
Резисторы R4, R5 и конденсаторы C3, C4 служат для предотвращения выхода из строя симистора, их номиналы рассчитаны на ток не выше 10 Ампер. Если потребуется реле на большую нагрузку, то номиналы нужно пересчитывать.
Радиатор охлаждения для симистора впрямую зависит от нагрузки на него. При мощности триста Ватт, радиатор не нужен вовсе, и соответственно – чем больше нагрузка, тем больше площадь радиатора. Чем меньше будет симистор перегреваться, тем дольше проработает и поэтому даже кулер охлаждения не будет лишним.
Если вы планируете управлять повышенной мощностью, то наилучшим выходом будет поставить симистор большей мощности, например, ВТА41, который рассчитан на 40 Ампер, или подобный ему. Номиналы деталей подойдут без пересчёта.

Детали и корпус

Нам потребуется:

  • F1 — предохранитель на 100 мА.
  • S1 — любой маломощный переключатель.
  • C1 – конденсатор 0.063 мкФ 630 Вольт.
  • C2 – 10 — 100 мкФ 25 Вольт.
  • C3 – 2.7 нФ 50 Вольт.
  • C4 – 0.047 мкФ 630 Вольт.
  • R1 – 470 кОм 0.25 Ватт.
  • R2 – 100 Ом 0.25 Ватт.
  • R3 – 330 Ом 0.5 Ватт.
  • R4 – 470 Ом 2 Ватта.
  • R5 – 47 Ом 5 Ватт.
  • R6 – 470 кОм 0.25 Ватт.
  • R7 – варистор TVR12471, или подобный.
  • R8 – нагрузка.
  • D1 – любой диодный мост на напряжение не менее 600 Вольт, или собрать из четырёх отдельных диодов, например — 1N4007.
  • D2 – стабилитрон на 6.2 Вольта.
  • D3 – диод 1N4007.
  • T1 – симистор ВТ138-800.
  • LED1 – любой сигнальный светодиод.

Изготовление твердотельного реле

Сначала намечаем размещение радиатора, макетной платы и прочих деталей в корпусе и закрепляем их на места.

Симистор нужно изолировать от радиатора охлаждения специальной теплопроводной пластиной с применением теплопроводной пасты. Паста должна слегка вылезти из-под симистора при закручивании крепёжного винта.

Далее размещаем следующие детали в соответствии со схемой и припаиваем их.

Припаиваем провода для подключения питания и нагрузки.

Помещаем устройство в корпус, предварительно испытав его при минимальной нагрузке.

Испытание прошло успешно.

Смотрите видео

Смотрите видео испытания устройства совместно с цифровым регулятором температуры.

Все своими руками Твердотельное реле своими руками

Опубликовал admin | Дата 18 июля, 2018

Твердотельное реле (ТТР) или Solid State Relay (SSR) — это электронные устройства, которые выполняют те же самые функции, что и электромеханическое реле, но не содержит движущихся частей. Серийные твердотельные реле используют технологии полупроводниковых устройств, таких как тиристоры и транзисторы.

То есть вместо подвижных контактов в ТТР используются электронные полупроводниковые ключи, в которых цепи управления имеют гальваническую развязку с силовыми, коммутируемыми цепями. Благо сейчас переключательных полевых транзисторов приобрести нет никаких проблем. Таким образом, для построения твердотельного реле нам потребуется MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) транзистор, русский эквивалент термина — МОП-транзистор или полевой транзистор с изолированным затвором, и оптрон. На страницах сайта есть статьи, посвященные транзисторным ключам с оптической изоляцией – «Транзисторный ключ переменного тока»

В данной статье рассмотрен ключ для коммутации переменного тока. Используя SMD компоненты по этой схеме можно изготовить ТТР переменного тока. Часть деталей монтируется на печатной плате, которая крепится к алюминиевой положке. Транзисторы устанавливаются на подложку через слюдяные прокладки. Конденсатор С1 лучше брать или танталовый или керамический. Его емкость можно уменьшить.
Еще одна статья – «Транзисторный ключ с оптической развязкой»

В этой схеме к качестве коммутирующих транзисторов используются биполярные транзисторы разных структур.

Есть еще одна схема гальванически развязанного ключа на моп-транзисторе с защитой от предельного тока нагрузки. О нем шла речь в статье «Mощный ключ постоянного тока на полевом транзисторе»

Все это хорошо, если напряжения, с которыми работают ТТР реализованные на MOSFET, позволяют управлять этими полевыми транзисторами. А как быть с коммутацией напряжения, например 3,3 вольта. Для открывания полевого транзистора этого напряжения явно не достаточно. Нужен какой-то преобразователь, способный поднять напряжение управления хотя бы до пяти вольт. Классический импульсный преобразователь использовать для реле – слишком громоздко. Но есть другие преобразователи – оптические, например — TLP590B.

Такие преобразователи на выходе обеспечивают напряжение порядка 9 вольт, что вполне достаточно для управления моп-транзисторами. Из документации на эти преобразователи видно, что они очень маломощные и способные отдать на выходе ток всего лишь порядка 12мкА. У моп-транзисторов есть такой параметр – Заряд затвора – Qg. Пока затвор данного транзистора не получит необходимый заряд – транзистор не начнет открываться. Скорость заряда зависит от тока, который может обеспечить цепь управления, чем больше ток управления, тем быстрее затвор получает необходимый заряд, тем быстрее открывается транзистор. Тем меньше будет время, когда коммутирующий транзистор будет находиться в активной зоне выходной характеристики – тем меньше на нем будет выделяться тепла. Но в нашем случае, когда транзистор работает не в преобразователе, на относительно высоких частотах, а в качестве реле, вкл – выкл, ток в 12 мкА будет достаточен. Правда лучше конечно выбирать ключевые транзисторы с малым зарядом затвора. Например.

Этот транзистор способен коммутировать напряжение 600В при токе стока 7А. Мощность стока при температуре +25 С — 100Вт. При этом заряд затвора Qg всего 8,2 нанокулона = 8,2nC. Для сравнения популярный транзистор IRF840 имеет Qg = 63nC.

Для управления низковольтными нагрузками можно применить транзистор irlr024zpbf. При данных режимах измерения ток стока – 5А, напряжение сток – исток – 44В, напряжение затвор – исток -5В, имеет типовое значение заряд затвора Qg = 6,6nC.

Но у меня таких транзисторов нет и я для реле использовал транзисторы IRL2505 с каналом типа n. У данного транзистора Qg = 130nC !

Другой транзистор с каналом типа р — IRF4905, у этого транзистора максимальный Qg = 180nC !!!

Схему собрал самую простую, ту что на рисунке 4

В качестве коммутирующего транзистора в этой схеме использован транзистор IRF4905 с каналом – р. Транзистор не был снабжен теплоотводом и в открытом состоянии нагревался до +60˚С при токе 2А. Напряжение 3,3В коммутировал нормально. Теперь, имея в своем распоряжении такой преобразователь, что нам мешает использовать в положительном проводе питания и транзистор с каналом n?

Результат превзошел мои ожидания. Транзистор IRF2505 без радиатора практически не грелся при токе нагрузки 4А. при напряжении на нагрузке 12,6 В В обоих экспериментах ток управления я выставил примерно 10 мА. Максимальный ток светодиода по документам – 50 мА. Больше 10 мА не стоит увеличивать ток – практически ни чего не меняется. Я очень доволен таким реле. Если описать параметры этой релюхи, применительно к электромагнитному реле, то они были бы такими. Напряжение срабатывания – какое хочешь ! Только подбирай R2. Ток срабатывания – 10 мА. Ток и напряжение коммутации – какое хочешь !!! (В разумных пределах конечно)Только подбирай транзисторы. Не слабо. Хотелось бы проверить данные устройства с коммутацией емкостных и индуктивных нагрузок. Это позже. Пока искал буквы на клавиатуре, пришла еще одна мысль. Если транзистор поставить в диагональ диодного моста, то можно коммутировать переменные напряжения. Таким реле можно коммутировать обмотки трансформаторов. Пока все. Всем удачи. К.В.Ю.

Скачать “Самодельное-твердотельное-реле” Самодельное-твердотельное-реле.rar – Загружено 1 раз – 80 КБ

Просмотров:5 308

Твердотельное реле сделать самому своими руками: схема

Изготовить твердотельное реле своими руками под силу даже начинающему радиолюбителю. Ничего сложного в конструкции этого устройства нет, но разобраться со схемотехникой, особенностями применения и подключения, все же нужно. Твердотельное реле – это элемент, изготовленный на основе полупроводников. В его конструкции имеются силовые ключи на симисторах, тиристорах или транзисторах. Эти реле, работающие бесшумно, являются хорошей заменой контакторам и пускателям. С их помощью устройства подключаются более надежно и безопасно.

Простая схема реле

В силовой электронике часто возникает необходимость использовать одно- или 3 х-фазное твердотельное реле. Своими руками изготовить это устройство можно по одной из схем, представленных в статье.

Преимущество твердотельного реле перед механическими контакторами очевидно – у них ресурс намного выше. И это из-за того, что в них нет ни одного механического компонента, а именно они являются наиболее уязвимыми.

Для изготовления твердотельного реле можно использовать цепочки, состоящие из схемы управления и симистора. Гальваническую развязку осуществляет симисторная оптопара. В схеме используются такие элементы:

  1. Оптопара типа МОС3083.
  2. Симистор марки ВТ139-800 16А с изолированным анодом.
  3. Ограничивающий резистор, который снижает ток, проходящий через светодиод.
  4. Светодиод для индикации работы устройства.
  5. К управляющему электроду симистора подключается резистор 160 Ом.

А теперь давайте рассмотрим более детально процесс изготовления устройства.

Особенности процесса изготовления

Рекомендуется заключать все элементы схемы в металлический корпус, чтобы охлаждение происходило намного лучше. Для надежности нужно заливать короб при помощи клеевого пистолета. Главное при работе – это правильно подобрать металлическую подложку, чтобы обеспечить наилучшее отведение тепла. Для изготовления используется опалубка, в которую заключается твердотельное реле постоянного тока. Своими руками ее изготовить можно из любого материала.

Идеально подойдет пластиковая коробка или отрезок трубы. Все зависит от того, какой размер у изделия. Металлическая подложка должна размещаться в этой опалубке. Тщательно нужно залить клеем все элементы схемы, отверстия в корпусе, чтобы обеспечить качественную изоляцию. Обратите внимание на то, что у симисторов выводы обычно неоднозначно определяются, поэтому их нужно заранее проверить. Для проверки открытия симистора необходимо использовать мегомметр. Как только симистор откроется, сопротивление изменится от нескольких десятков мегаом до 1-2 кОм.

Особенности устройства твердотельного реле

Независимо от того, какой производитель твердотельного реле, элементная база у него постоянна – в редких случаях можно найти незначительные различия. На входе обычно устанавливается резистор, соединяется он последовательно с оптическим устройством. Иногда сопротивление изготавливается по сложной конструкции, в которую включается защита от обратной полярности и регулятор тока. Нужно выделить такие свойства твердотельных реле:

  1. При помощи оптической развязки обеспечивается изоляция различных цепей электронного устройства.
  2. При помощи переключающей цепи удается осуществить подачу на нагрузку питающего напряжения.
  3. С помощью триггерной цепи обрабатывается входной сигнал и происходит его переключение на выход.

Промышленный образец Siemens V23103-S2232-B302

Схема твердотельного приведена на рисунке:

По этой схеме своими руками твердотельное реле можно довольно быстро изготовить, трудностей при этом не возникнет. Главное – это найти необходимые компоненты или аналоги. Защита может находиться как внутри корпуса реле, так и отдельно. Теперь нужно рассмотреть дополнительные устройства, которые необходимо использовать совместно с реле.

Особенности защитной цепи

Как видите, трудностей при изготовлении нет никаких. Если сомневаетесь в своих силах, то лучше, конечно, приобрести промышленный образец устройства. Можно выделить ключевые особенности самодельных реле:

  1. Управляющее напряжение – 3..30 В, ток постоянный.
  2. К выходу допускается подключать источники напряжением 115. .280 В.
  3. Выходная мощность порядка 400 Вт.
  4. Минимальный ток, при котором работает устройство, составляет около 50 мА.

Если устройство используется для коммутации низких токов (до 2 А), то нет необходимости устанавливать радиатор. Но если токи высокие, будет происходить сильный нагрев элементов. Поэтому об охлаждении нужно позаботиться – установите дополнительный радиатор и кулер (если имеется возможность организовать питание для него).

Обратите внимание на то, что при управлении асинхронными моторами нужно увеличивать примерно в 10 раз запас по току. При запуске двигатель «тянет» из сети ток, который в несколько раз превышает рабочее значение. Именно по этой причине нужно использовать силовые элементы со значительным запасом по току.

Особенности работы и схемы включения реле

При изготовлении своими руками твердотельного реле на полевом транзисторе важно учитывать параметры схемы, в которой оно будет использоваться. Но давайте, чтобы разобраться в особенностях работы твердотельных элементов, рассмотрим обычные электромагнитные реле. В них, когда на обмотку подается напряжение, генерируется магнитное поле. С его помощью происходит притягивание контактов.

При этом цепь либо размыкается, либо замыкается. Есть один недостаток у такого механизма – имеется в конструкции немало подвижных элементов. У твердотельных их нет, а это является основным преимуществом. Также можно выделить следующие особенности:

  1. Включение и отключение нагрузки происходит только в том случае, когда напряжение проходит через нуль.
  2. При работе не происходит появление помех электрического типа.
  3. Достаточно большой диапазон напряжений, при котором работает устройство.
  4. Между цепями управления и нагрузкой качественная изоляция.
  5. Высокая механическая прочность изделия.

А еще при работе не издается ни единого звука – просто открывается и закрывается переход полупроводника.

Пример подключения твердотельного реле

Вы знаете, как изготовить твердотельное реле своими руками. Аналоги такого устройства встречаются в продаже достаточно часто. Можно использовать как любительские схемы, так и промышленные – зависит от того, какие возможности нужно получить от устройства. С помощью такого устройства обеспечивается контакт высоковольтной и низковольтной цепей.

Большая часть промышленных устройств и самоделок имеет схожую структуру. Отличия несущественные, на работу не влияют никак. Убедиться в этом несложно. На рисунке приведена простейшая схема включения реле:

Структура устройства:

  1. Оптическая развязка цепей.
  2. Триггерная цепь (может быть несколько).
  3. Защитные устройства и переключатели.
  4. Входы.

Вход – это первичная цепь, в которой устанавливается постоянное сопротивление. Функция входа заключается в приеме сигнала и передаче нужной команды на устройство, которое производит коммутацию нагрузки.

Развязка оптического типа

Оптическая развязка – это прибор, который осуществляет изоляцию входов и выходов. Когда происходит обработка сигнала, поступающего на вход, обязательно нужно использовать триггерную цепь. Это отдельный компонент, но иногда он включен в конструкцию оптической развязки. Цепь переключения используется в том случае, когда нужно подать напряжение к нагрузке.

Подключение твердотельного реле — принцип работы и назначение

Для обеспечения бесконтактной коммуникации самых разнообразных устройств без использования электромагнитов пользуются твердотельными реле тока. В этой статье мы расскажем об особенностях таких приборов, принципе их работы, а также рассмотрим схему подключения.

Твердотельное реле — принцип работы

Твердотельные реле тока — это приборы, которые обеспечивают контакт между низковольтными и высоковольтными электрическими цепями.
При детальном рассмотрении структуры этого устройства, можно заметить, что большая часть моделей очень похожи между собой. Конечно, имеются определенные отличия, однако они совершенно не влияют на принцип их работы.
В конструкции твердотельного реле присутствует:

  • вход
  • оптическая развязка
  • триггерная цепь
  • цепь переключателя
  • цепь защиты.

Фактически вход – это первичная цепь, характеризующаяся присутствием резистора на постоянном изоляторе, в условиях последовательного подключения. Главная задача цепи входа заключается в принятии сигнала и передаче команды прибору твердотельного реле, коммутирующего нагрузку.
Изоляцией входной и выходной сети с переменным током является прибор оптической развязки. От вида данного компонента зависит и тип реле, и принцип его функционирования.
Чтобы осуществить обработку входного сигнала и переключить выход необходимо наличие в конструкции триггерной цепи. Эта цепь является отдельным элементом, а в ряде моделей она находится в составе оптической развязки.
Для подачи силы напряжения на нагрузку применяют цепь переключающего типа, включающая транзистор, кремниевый диод, а также симистор.
В качестве защиты твердотельного реле от сбоев при функционировании или возникновении ошибок, применяют отдельную защитную цепь. Данный прибор бывает двух типов: внутреннего и внешнего.
Принцип работы твердотельного реле заключается в замыкании или размыкании контактов, передающих напряжение прямо на реле. Для приведения контактов в действие требуется наличие активатора. Активатором в схеме твердотельного реле выступает полупроводник или твердотельный прибор. В устройствах, функционирующих в условиях переменного тока, активатором является тиристор или симистор, а в условиях постоянного тока — транзистор.
Устройство, в котором присутствует ключевой транзистор, является твердотельным реле. К примеру, это может быть датчик движения или света, передающий напряжение при помощи транзистора.
Между напряжением в катушке и в силовых контактах формируется гальваническая развязка, исчезающая в результате присутствия оптической цепи.

Плюсы использования реле

Твердотельными реле довольно часто заменяют стандартные контактеры вследствие большого числа достоинств перед ними. Перечислим главные плюсы:

  • потребляет мало энергии. В результате отсутствия электромагнитного разнесения, электромагнитному полю необходимо большое количество электроэнергии, а поскольку в твердотельном реле применяется полупроводник, количество электроэнергии для его работы меньше на 90%
  • небольшие размеры. Благодаря компактным размерам реле без проблем транспортируется и устанавливается
  • этот прибор отличается высоким коэффициентом быстродействия, ему не нужно ожидание для запуска
  • низкий уровень шумопроизводительности, чем твердотельное реле выгодно отличается от контактеров
  • твердотельное реле характеризуется довольно длительным пеиродом эксплуатации и не нуждается в дополнительном техническом обслуживании
  • широко применяются в разных сферах жизнедеятельности, поскольку их можно использовать в разных приборах и механизмах
  • благодаря наличию твердотельного реле включение цепи не сопровождается помехами электромагнитного характера
  • повышенный уровень быстродействия предотвращается дребезжание контактов в процессе работы устройства
  • число срабатываний превышает миллиард
  • уровень производительности прибора повышается за счет присутствия надежной изоляции между цепями входа и коммутации
  • реле имеет компактную герметичную конструкцию и стойкую вибрацию перед ударами.

Область использования

Твердотельные реле тока достаточно широко применяются в различных сферах жизнедеятельности. Они применяются при необходимости коммутировать индуктивную нагрузку. К основным сферам применения таких реле можно отнести:

  • систему, в которой осуществляется регулировка температуры с помощью тэна
  • для поддержки постоянной температуры в технологическом процессе
  • для коммутирования цепи управления
  • в процессе смены пускателей бесконтактного реверсного типа
  • управление электродвигателями
  • контроль за нагревом, трансформаторами и другими техническими приборами
  • регулировка освещения.

Виды твердотельных реле

Существует несколько видов твердотельных реле, отличающихся особенностями контролирующего и коммутируемого напряжения:

  • реле постоянного тока – применяется в условиях действия постоянного электричества в диапазоне от 3 до 32-х Вт. Такие реле отличаются высокими удельными показателями, светодиодной индикацией, а также высоким уровнем надежности. Большая часть моделей обладают широким спектром рабочих температур от -30 до +70 градусов
  • реле переменного тока имеет низкий уровень электромагнитных помех, и не создает шума в процессе работы. Такие реле потребляют мало электроэнергии и работают с высокой скоростью. Рабочий интервал – от 90 до 250 Вт
  • реле с ручным управлением дают возможность настраивать тип работы.

Согласно типу нагрузки существуют такие виды:

  • однофазное твердотельное реле
  • трехфазное твердотельное реле.

Наличие однофазного реле дает возможность коммутировать электричество в диапазоне от 10 до 120 А, или в диапазоне от 100 до 500 А. Фазовое управление происходит с помощью аналогового сигнала и переменного резистора.
Трехфазные реле используют для коммутации тока одновременно на трех фазах. Они работают в интервале от 10 до 120 А. Среди трехфазных реле стоит выделить механизмы реверсивного типа, отличающиеся маркировкой и бесконтактной коммутацией. Их функция заключается в надежной коммутации каждой цепи по отдельности. Особые устройства могут надежно защищать реле от ложных включений.
Их применяют в процессе запуска и работы асинхронного силового агрегата, который производит их реверс. Во время выбора этого прибора нужно соблюдать большой запас мощности тока, который безопасно и эффективно использует устройство.
Во избежание формирования перенапряжений во время использования реле, нужно обязательно купить варистор или предохранитель быстрого действия.
Трехфазные реле имеют более длительный период эксплуатации, чем однофазные. Коммутация осуществляется в результате перехода тока через ноль и светодиодную индикацию.
По методу коммутации существуют:

  • механизмы, которые выполняют нагрузки емкостного типа, редуктивного типа, слабой индукции
  • реле со случайным или моментальным срабатыванием. Они необходимы лишь тогда, когда нужно мгновенное срабатывание
  • реле с наличием фазового управления дает возможность настраивать нагревательные элементы, лампы накаливания.

Как выбрать твердотельное реле

Для покупки твердотельного реле вам нужно отправиться в специализированный магазин электроники, где опытные консультанты помогут выбрать устройство, согласно вашим требованиям.
Стоимость твердотельного реле определяется следующими параметрами:

  • вид устройства
  • присутствуют или нет крепежные элементы
  • из какого материала создан корпус
  • тип включения – мгновенный или постепенный
  • есть ли дополнительные функции
  • страна производитель
  • показатель мощности
  • количество потребляемой электроэнергии
  • размеры устройства. 

Также помните, что такие приборы работают исключительно с запасом мощности, который должен быть больше мощности устройства в несколько раз. Если не соблюдать данное правило, то даже при незначительном повышении мощности, прибор моментально сломается.
Существует несколько разновидностей предохранителей, которые вы можете использовать:

  • g R – применяются в обширном диапазоне мощностей, характеризуются быстрым действием
  • g S – можно применять во всем диапазоне тока. Такие предохранители способны защитить элементы полупроводников от повышенных нагрузок электросети
  • a R – выступают защитниками элементов полупроводникового типа от возникновения коротких замыканий.

Стоимость предохранителей практически равна стоимости самого реле, однако они гарантируют надежную защиту устройства от поломки.
На прилавках магазина вы можете встретить и предохранители классов В, С и D. Но они обладают меньшим спектром защиты и более низкой ценой.
В процессе использования твердотельного реле, нужно учитывать, что такое устройство довольно быстро греется. Когда корпус устройства сильно нагревается, то оно уже не может коммутировать ток в обычном режиме, и количество тока сильно падает. Когда температура нагрева составляет 65 градусов, то прибор сгорает.
По этой причине в обязательном порядке нужен монтаж охлаждающего радиатора.

Как подключить твердотельное реле?

Теперь рассмотрим, как подключить твердотельное реле своими руками. Подключение твердотельного реле вы должны выполнять, придерживаясь следующих правил:

  • для формирования соединений вам не потребуется ничего паять. Все соединения осуществляются винтовым способом
  • во избежание повреждения прибора, не допускайте проникновения в него пыли или металлических предметов
  • нельзя прилагать недопустимые внешние действия к корпусу прибора 
  • не стоит размещать твердотельное реле рядом с легко воспламеняющимися предметами
  • нельзя прикасаться к прибору, во время его работы. Вы можете получить ожог
  • прежде чем включать реле, убедитесь в правильной коммутации соединений
  • во избежание повреждения прибора не допускайте формирования короткого замыкания на выходе.

Практическое применение и схемы подключения твердотельного реле

Классические пускатели и контакторы постепенно уходят в прошлое. Их место в автомобильной электронике, бытовой технике и промышленной автоматике занимает твердотельное реле – полупроводниковое устройство, в котором отсутствуют какие-либо подвижные части.

Приборы имеют различные конструкции и схемы подключения, от которых зависят их сферы применения. Прежде чем использовать устройство, необходимо разобраться в его принципе действия, узнать об особенностях функционирования и подключения разных видов реле. Ответы на обозначенные вопросы подробно изложены в представленной статье.

Устройство твердотельного реле

Современные твердотельные реле (ТТР) представляют собой модульные полупроводниковые приборы, являющиеся силовыми электропереключателями.

Ключевые рабочие узлы этих устройств представлены симисторами, тиристорами или транзисторами. ТТР не имеют подвижных частей, чем отличаются от электромеханических реле.

Размер твердотельного реле во многом зависит от максимально допустимой нагрузки и возможности отводить тепло путем теплопередачи и конвекции (+)

Внутреннее устройство этих приборов может сильно различаться в зависимости типа регулируемой нагрузки и электрической схемы.

Простейшие твердотельные реле включают такие узлы:

  • входной узел с предохранителями;
  • триггерная цепь;
  • оптическая (гальваническая) развязка;
  • переключающий узел;
  • защитные цепи;
  • узел выхода на нагрузку.

Входной узел ТТР представляет собой первичную цепь с последовательно подключенным резистором. Предохранитель в эту цепь встраивается опционально. Задача узла входа – принятие управляющего сигнала и передача команды на коммутирующие нагрузку переключатели.

При переменном токе для разделения контролирующей и основной цепи применяют гальваническую развязку. От её устройства во многом зависит принцип работы реле. Ответственная за обработку входного сигнала триггерная цепь может включаться в узел оптической развязки или располагаться отдельно.

Защитный узел препятствует возникновению перегрузок и ошибок, ведь в случае поломки прибора может выйти из строя и подключенная техника.

Основное предназначение твердотельных реле – замыкание/размыкание электрической сети с помощью слабого управляющего сигнала. В отличие от электромеханических аналогов, они имеют более компактную форму и не производят в процессе работы характерных щелчков.

Управление резистором

Плавно подходим к переменному току.

Управление переменным резистором

Не путать переменный ток и переменный резистор! В данном случае твердотельное реле фактически является диммером, который изменяет скважность выходного напряжения для нагрузки, которая приспособлена для этого. Такие реле – только с коммутацией переменного тока, и включаются/выключаются 100 раз в секунду.

Принцип работы ТТР

Работа твердотельного реле довольно проста. Большинство ТТР предназначено для управления автоматикой в сетях 20-480 В.

Оптическая развязка позволяет создавать управленческие сигналы минимальной мощности, что критически важно для датчиков, работающих от автономных источников питания (+)

При классическом исполнении в корпус прибора входит два контакта коммутируемой цепи и два управляющих провода. Их количество может изменяться при увеличении количества подключенных фаз. В зависимости от наличия напряжения в управляющей цепи, происходит включение или выключение основной нагрузки полупроводниковыми элементами.

Особенностью твердотельных реле является наличие небесконечного сопротивления. Если контакты в электромеханических устройствах полностью разъединяются, то в твердотельных отсутствие тока в цепи обеспечивается свойствами полупроводниковых материалов.

Поэтому при повышенных напряжениях возможно появление небольших токов утечки, которые могут негативно сказаться на работе подключенной техники.

Твердотелки – надо ли их использовать?

Для начала рассмотрим также целесообразность применения таких реле. Например, реальный случай:

У нас на предприятии на одном станке стоят соленоидные клапаны с питанием 24VDC 2А. Эти два клапана соединены параллельно, и включаются-выключаются с частотой примерно 1 раз в секунду. Питание идёт через реле. И, несмотря на то, что номинальный ток реле 10А индуктивной нагрузки, приходилось менять его каждый месяц-два. Поставили мы твердотелку – и забыли, работает без шума и проблем уже два года.

Другой случай, когда такие реле не нужны:

Простейший контроллер температуры, точность поддержания не существенна. Нагрузка – ТЭНы, работают в воде круглосуточно. Чаще, чем раз в год, один из ТЭНов замыкает или коротит на корпус. Здесь большая вероятность того, что ТТР выгорит, так как они очень чувствительны к перегрузкам.

О перегрузках и защите твердотельных реле будет подробно сказано ниже, а в данном случае целесообразно применить обычный контактор, который прекрасно справляется с перегрузкой и стоит в 10 раз дешевле.

Поэтому, за модой гнаться не стоит, а лучше применить трезвый расчет. Расчет по току и по финансам.

Если кому-то придёт в голову, можно кнопкой звонка или герконом запускать двигатель мощностью 10 кВт! Но не так всё просто, подробности будут ниже.

Классификация твердотельных реле

Сферы применения реле разнообразны, поэтому и их конструктивные особенности могут сильно отличаться, в зависимости от потребностей конкретной автоматической схемы. Классифицируют ТТР по количеству подключенных фаз, виду рабочего тока, конструктивным особенностям и типу схемы управления.

По количеству подключенных фаз

Твердотельные реле используются как в составе домашних приборов, так и в промышленной автоматике с рабочим напряжением 380 В.

Поэтому эти полупроводниковые устройства, в зависимости от количества фаз, разделяются на:

  • однофазные;
  • трехфазные.

Однофазные ТТР позволяют работать с токами 10-100 или 100-500 А. Их управление производится с помощью аналогового сигнала.

К трехфазному реле рекомендуется подключать провода различных цветов, чтобы при монтаже оборудования можно было правильно их присоединить

Трехфазные твердотельные реле способны пропускать ток в диапазоне 10-120 А. Их устройство предполагает реверсивный принцип функционирования, который обеспечивает надежность регуляции одновременно нескольких электрических цепей.

Часто трехфазные ТТР используются для обеспечения работы асинхронного двигателя. В его электросхему управления обязательно включаются быстрые предохранители из-за высоких пусковых токов.

По виду рабочего тока

Твердотельные реле нельзя настроить или перепрограммировать, поэтому они могут нормально работать только при определенном диапазоне электропараметров сети.

В зависимости от потребностей ТТР могут управляться электроцепями с двумя видами тока:

  • постоянным;
  • переменным.

Аналогично можно классифицировать ТТР и по виду напряжения активной нагрузки. Большинство реле в бытовых приборах работают с переменными параметрами.

Постоянный ток не используется в качестве основного источника электроэнергии ни в одной стране мира, поэтому реле такого типа имеют узкую сферу применения

Устройства с постоянным управляющим током характеризуются высокой надежностью и используют для регуляции напряжение 3-32 В. Они выдерживают широкий диапазон температур (-30..+70°С) без значительного изменения характеристик.

Реле, регулирующиеся переменным током, имеют управляющее напряжение 3-32 В или 70-280 В. Они отличаются низкими электромагнитными помехами и высокой скоростью срабатывания.

По конструктивным особенностям

Твердотельные реле часто устанавливают в общий электрощит квартиры, поэтому многие модели имеют монтажную колодку для крепления на DIN-рейку.

Кроме того, существуют специальные радиаторы, располагающиеся между ТТР и опорной поверхностью. Они позволяют охлаждать прибор при высоких нагрузках, сохраняя его рабочие характеристики.

Реле крепиться на DIN-рейку преимущественно через специальный кронштейн, который имеет и дополнительную функцию – отводит излишки тепла при работе прибора

Между реле и радиатором рекомендуется наносить слой термопасты, который увеличивает площадь соприкосновения и увеличивает теплоотдачу. Существуют и ТТР, предназначенные для крепления к стене обычными шурупами.

По типу схемы управления

Не всегда принцип работы регулируемой реле техники требует его мгновенного срабатывания.

Поэтому производители разработали несколько схем управления ТТР, которые используются в различных сферах:

  1. Контроль «через ноль». Такой вариант управления твердотельным реле предполагает срабатывание только при значении напряжения, равном 0. Используется в устройствах с емкостной, резистивной (нагреватели) и слабой индуктивной (трансформаторы) нагрузкой.
  2. Мгновенное. Используется при необходимости резкого срабатывания реле при подаче управляющего сигнала.
  3. Фазовое. Предполагает регулирование выходного напряжения методом изменения параметров управляющего тока. Применяется для плавного изменения степени нагрева или освещения.

Твердотельные реле различаются и по многим другим, менее значимым, параметрам. Поэтому при покупке ТТР важно разобраться в схеме работы подключаемой техники, чтобы приобрести максимально соответствующее ей регулировочное устройство.

Обязательно должен быть предусмотрен запас мощности, потому что реле имеет эксплуатационный ресурс, который быстро расходуется при частых перегрузках.

Известные модели

Расшифровка маркировки
Основные характеристики зависят от многих факторов. К популярным отечественным моделям, произведенным фирмами КИПпрбор, Протон, Cosmo, относятся:

  • ТМ-О. Устройства со встраиваемой схемой «ноль», через которую проходит переход фазы.
  • ТС. Модели, которые выключаются в любой момент времени.
  • Наиболее популярные и используемые – ТМВ, ТСБ, ТСМ, ТМБ, ТСА. Они обладают выходной RC цепью.
  • Тс/ТМ – силовые. Токи достигают значений 25 мА.
  • ТСА, ТМА – применяются в чувствительных приборах.
  • ТСБ, ТМБ – низковольтные модели. Напряжение не превышает 30 В.
  • ТСВ, ТМВ – высоковольтные. Напряжение достигает 280 В.

К иностранным аналогам относятся изделия, произведенные фирмами Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.

Расшифровка

Модели SSR, TSR (однофазные и трехфазные соответственно) являются самыми популярными. Их сопротивление равно 50 Мом и более при напряжении 500 В.

Записывается обозначение как SSR -40 D A H. SSR или TSR обозначает число фаз. 40 – нагрузка в Амперах. Буквой обозначается сигнал на входе (L 4-20 мА, D – 3-32 В при постоянном токе, V – переменное сопротивление, A – 80-250 В при переменном токе). Следующая буква – входное напряжение (А – переменное, D – постоянное). Последняя буква – диапазон выходных напряжений (Н – 90-480 В, нет буквы – 24-380 В).

Преимущества и недостатки ТТР

Твердотельные реле не зря вытесняют с рынка обычные пускатели и контакторы. Эти полупроводниковые приборы обладают множеством преимуществ перед электромеханическими аналогами, которые заставляют потребителей останавливать выбор именно на них.

Реле для микросхем имеет компактные размеры и сильно ограничены по максимально пропускаемому току. Крепятся они преимущественно путем припаивания специальных ножек

К таким достоинствам относят:

  1. Низкое потребление электроэнергии (на 90% меньше).
  2. Компактные габариты, позволяющие монтировать устройства в ограниченном пространстве.
  3. Высокая скорость запуска и отключения
  4. Пониженная шумность работы, отсутствуют характерные для электромеханического реле щелчки.
  5. Не предполагается техническое обслуживание.
  6. Длительный срок службы благодаря ресурсу в сотни миллионов срабатываний.
  7. Благодаря широким возможностям по модификации электронных узлов, ТТР имеют расширенные сферы применения.
  8. Отсутствие электромагнитных помех при срабатывании.
  9. Исключается порча контактов вследствие их механического удара.
  10. Отсутствие прямого физического контакта между цепями управления и коммутации.
  11. Возможность регулирования нагрузки.
  12. Наличие в импульсных ТТР автоматических цепей, защищающих от перегрузок.
  13. Возможность использования во взрывоопасных средах.

Указанных преимуществ твердотельных реле не всегда достаточно для нормальной работы оборудования. Именно поэтому они ещё не полностью вытеснили электромеханические контакторы.

Для стабильной работы мощных твердотельных реле важен эффективный отвод тепла, потому что при повышенных температурах резко искажается напряжение нагрузки (+)

ТТР имеют и недостатки, которые не позволяют им использоваться во многих случаях.

К минусам относят:

  1. Невозможность работы большинства устройств с напряжениями свыше 0,5 кВ.
  2. Высокая стоимость.
  3. Чувствительность к высоким токам, особенно в пусковых цепях электродвигателей.
  4. Ограничения по использованию в условиях повышенной влажности.
  5. Критическое снижение рабочих характеристик при температурах ниже 30°С мороза и выше 70°С тепла.
  6. Компактный корпус приводит к избыточному нагреву устройства при стабильно высоких нагрузках, что требует применения специальных устройств пассивного или активного охлаждения.
  7. Возможность расплавления устройства от нагрева при коротком замыкании.
  8. Микротоки в закрытом состоянии реле могут быть критическими для работы оборудования. Например, подключенные в сеть люминесцентные лампы могут периодически вспыхивать.

Таким образом, твердотельные реле имеют определенные сферы применения. В цепях высоковольтного промышленного оборудования их использование резко ограничено из-за несовершенных физических свойств полупроводниковых материалов.

Однако в бытовой технике и автомобильной промышленности ТТР занимают прочные позиции за счет своих положительных свойств.

Возможные схемы подключений

Схемы подключения твердотельных реле могут быть самые разнообразные. Каждая электрическая цепь строится, исходя из особенностей подключаемой нагрузки. В схему могут добавляться дополнительные предохранители, контроллеры и регулирующие устройства.

Благодаря тому, что цепи управления и нагрузки в приборе не перекрываются, их электрические характеристики могут отличаться любыми параметрами (+)

Далее будут представлены наиболее простые и распространенные схемы подключения ТТР:

  • нормально-открытая;
  • со связанным контуром;
  • нормально-закрытая;
  • трехфазная;
  • реверсивная.

Нормально-открытая (разомкнутая) схема – реле, нагрузка в котором находится под напряжением при наличии управляющего сигнала. То есть подключенная техника оказывается в отключенном состоянии при обесточенных входах 3 и 4.

Перед покупкой реле необходимо определиться с требуемым типом его первоначального состояния (замкнутое или разомкнутое), чтобы обеспечить правильную работу подключенной техники (+)

Нормально-замкнутая схема – подразумевается реле, нагрузка в котором находится под напряжением при отсутствии управляющего сигнала. То есть подключенная техника оказывается в рабочем состоянии при обесточенных входах 3 и 4.

Существует схема подключения твердотельного реле, в которой управляющее и нагрузочное напряжение одинаково. Такой способ можно использовать одновременно для работы в сетях постоянного и переменного тока.

Трехфазные реле подключаются несколько по иным принципам. Контакты могут соединяться в вариантах «Звезда», «Треугольник» или «Звезда с нейтралью».

Выбор трехфазной схемы подключения реле во многом зависит от особенностей работы техники, подключенной к нему в качестве нагрузки

Реверсные твердотельные реле применяются в электродвигателях в соответствующем режиме. Они изготавливаются в трехфазном варианте и включают два контура управления.

Если для реле важно соблюдение полярности подключения контактов, то на маркировке всегда будет указано, куда подключать фазу и ноль

Собирать электрические цепи с ТТР необходимо только после их предварительной прорисовки на бумаге, потому что неверно подключенные устройства могут выйти из строя из-за короткого замыкания.

Советы по выбору

Предохранитель от повышения нагрузок
Купить твердотельные реле можно только в специализированном магазине электронной техники. Опытные специалисты помогут подобрать лучшее устройство для определенных целей. На стоимость изделия влияют следующие факторы:

  • тип реле;
  • наличие фиксирующих механизмов;
  • материал корпуса;
  • время включения;
  • фирма-изготовитель и страна производства;
  • мощность;
  • необходимая энергия;
  • габариты.

При покупке важно учесть, что должен быть запас по мощности, превышающий рабочую в несколько раз. Это убережет реле от поломок. Также дополнительно используются специальные предохранители. К самым надежным относятся:

  • G R – используются в широком диапазоне нагрузок, отличаются высоким быстродействием.
  • G S – работают во всем диапазоне токов. Надежно защищают устройство от превышения нагрузки электросети.
  • A R – защищают компоненты полупроводникового устройства от короткого замыкания.

Такие приборы обеспечивают высокую защиту от поломок. Их стоимость сопоставима с ценой самого реле. Меньшими защитными свойствами и, соответственно, меньшей стоимостью обладают предохранители классов B, C, D.

Для надежной и стабильной работы реле нужно подобрать охлаждающий радиатор. Особенно это актуально при превышении температуры выше 60 градусов. Запас тока для обычного реле должен превышать рабочие токи в 3-4 раза. При работе с асинхронными двигателями этот показатель должен увеличиться до 8-9 раз.

Практическое применение устройств

Сфера использования твердотельных реле довольно обширна. Из-за высокой надежности и отсутствия потребности в регулярном обслуживании их часто устанавливают в труднодоступных местах оборудования.

Во многих реле подключение проводов управляющего контура требует соблюдения полярности, что необходимо учитывать в процессе монтажа оборудования

Основными же сферами применения ТТР являются:

  • система терморегуляции с применением ТЭНов;
  • поддержание стабильной температуры в технологических процессах;
  • контроль работы трансформаторов;
  • регулировка освещения;
  • схемы датчиков движения, освещения, фотодатчиков для уличного освещения и т.п.;
  • управление электродвигателями;
  • источники бесперебойного питания.

С увеличением автоматизации бытовой техники твердотельные реле приобретают все большее распространение, а развивающиеся полупроводниковые технологии постоянно открывают новые сферы их применения.

При желании, собрать твердотельное реле можно собственноручно. Подробная инструкция представлена в этой статье.

Твердотельное реле: принцип работы и схема устройства

Твердотельное реле своими руками: схема подключения

Элементная база данного радиоэлектронного модуля, в не независимости от производителя, можно сказать относительна постоянна, иногда только имеются небольшие отличительные моменты.

Входная цепь устройства состоит из привычного сопротивления, которое соединено последовательно с общим оптическим изолятором, или же обладает более сложной конструкцией, имеющей в своем составе регулятор тока и защиту от обратной полярности.

Свойства устройства:

  • Оптическая развязка обычно обеспечивает изоляцию между разными цепями электронного модуля;
  • Переключающая цепь осуществляет подачу напряжения на нагрузку;
  • Триггерная цепь ответственна за обрабатывание входного сигнал и переключения его на выход;

Защитная цепь механизма может как иметь свободное подключение, так и быть внутри устройства.

Защита твердотельного реле

Твердое реле можно, не только купить, но и попробовать изготовить самостоятельно. Работы по его сборке не трудные, и практически каждый радиолюбитель в состоянии сделать для себя простой вариант конструкции.

Особенностями такой самодельной конструкции можно назвать следующие позиции:

  • Управляющее напряжения в диапазоне от 3 В до 30 В тока постоянного;
  • Выходное напряжение подключений от 115 В до 280 В;
  • Минимальный рабочий ток предполагается от 50 мА;
  • Мощность выходная 400 Вт.

Если вам нужно использовать устройство при коммутации токов, которое будет выше 2 ампер, то нужно предусмотреть возможность охлаждения прибора с помощью радиатора. Во время управления асинхронными двигателями параметры запаса по току следует увеличить до 10 раз.

Удобное твердотельные реле: принцип работы и схема включения

В системах автоматик для управления силовыми соединениями с помощью низковольтных сигналов применяют коммутаторы, которые называются реле. Эти элементы могут быть самых разных устройств и видов.

Наиболее простые электромагнитные реле обычно содержат контакты и обмотку на сердечнике. Во время подачи на обмотку напряжения в сердечниках возникают магнитные поля, притягивающие контакты. Они либо размыкают, либо замыкают цепь нагрузки. Вместе с электромагнитными, сегодня, частое применение находят изделия нового поколения, которые обладают рядом преимуществ – твердотельные реле.

Главным преимуществом твердотельного реле можно считать отсутствие механических деталей и узлов, которые обычно подвержены износу.

Кроме того, можно отметить следующие положительные факторы использования прибора:

  • Отключение и включение нагрузки осуществляется лишь в случае прохождения напряжения через ноль;
  • Не создается электрических помех в процессе работы;
  • Большой диапазон рабочего напряжения;
  • Отличный уровень изоляции, существующий между управлением и нагрузкой;
  • Уверенная механическая прочность.

Также немаловажным фактором, которые отмечают многие пользователи, является отсутствие звуков при коммутации нагрузки.

Рассмотрим, как подключить твердотельное реле к светильнику: структура прибора

Твердотельным реле называется устройство, которое обеспечивает контакт между низковольтной и высоковольтной электрическими цепями.

Ели рассматривать структуру данного прибора, то можно заметить, что большинство моделей похожи между собой. Они имеют лишь незначительные отличия, никак не влияющие на принцип работы устройства, что очень легко проверить.

Структура твердотельного реле следующая:

  • Входы,
  • Оптические развязки,
  • Триггерные цепи,
  • Цепи защиты и переключателя.

Входом есть первичная цепь, характеризующаяся наличием резистора, имеющемся на постоянном изоляторе, с последовательным подключением. Основная функция схемы входа состоит в том, чтобы принять сигнал и передаче команду устройству твердотельного реле, коммутирующему нагрузку.

Схема твердотельного реле переменного тока: проверка прибора

В качестве изоляции выходной и входной сети переменного тока используют прибор оптической развязки. Тип данного компонента, влияет на общий вид реле и общий принцип его работы. При обработке входного сигнала, а также, при переключении выхода нужно использовать конструкцию триггерной цепи. Выступает она в роли отдельного элемента, а иногда, входит в состав развязки оптической.

Для того, чтобы можно было подать напряжение на нагрузку используют цепь переключающего типа, включающая транзистор, симистор, и кремниевый диод.

Для обеспечения твердотельному реле защиты от сбоев при работе, а также для устранения возможности возникновения ошибок, используют отдельную защитную цепь. Данное устройство может быть двух видов: внешнего и внутреннего.

Схема твердотельного реле состоит из:

  • Систем контроля;
  • Самого твердотельного реле;
  • Насоса;
  • Двигателя;
  • Трансформатора;
  • Нагревателя.

Для того, чтобы можно было коммутировать индуктивную нагрузку при помощи твердотельного реле нужно увеличить запас переменного тока в 6-9 раз.

Как работает твердотельное реле российского производства

Принцип работы устройства прибора твердотельного реле заключается в размыкании и замыкании контактов, передающих напряжение именно на реле. Для того, чтобы привести в движение контакты, нужно наличие активатора. Такую его роль в твердотельном реле осуществляет полупроводник или, как еще его называют, твердотельный прибор. В устройствах, работающих при переменном токе данную функцию выполняет тиристор или симистор, а в приборах с постоянным, транзистор.

Прибор, характеризующийся наличием ключевого транзистора, называется твердотельным реле. К нему относятся, например, датчики света или движения, которые при помощи транзистора осуществляют передачу напряжения. Между током в катушке и силовыми контактами появляется процесс гальванической развязки, исчезающий в следствие появления оптической цепи.

Область применения твердотельного реле очень широкая. Его принято использовать в том случае, если появляется необходимость коммутировать индуктивную нагрузку.

Твердотельное реле применяют в следующих случаях:

  • В системах, где производится регулировка температурных показателей при помощи тэна;
  • Для поддержания постоянной температуры в определенном технологическом процессе;
  • При коммутировании цепей управления;
  • В случае замены пускателей реверсного бесконтактного типа;
  • Управление электродвигателями;
  • Для регулирования уровня и силы освещения.

Кроме того, необходимо знать, что реле твердотельные постоянного тока – используют при работе постоянного электричества в диапазонах от 3 до 30 Вт. Ему характерны высокие удельные характеристики, со светодиодной индикацией, отличающейся высокой надежностью.

Как работает твердотельное реле (видео)

Твердотельные реле переменного тока имеют такие отличия, как низкий уровень помех, отсутствие треска и шума во время работы, пониженное потребление электроэнергии, большая скорость работы.

Твердотельное реле своими руками — Hackster.io

Вы когда-нибудь хотели избавиться от звука «тик-так», который издают электромагнитные реле? Электромагнитным реле требуется тихая мощность для включения/выключения электромагнита, и для этого нужна схема драйвера, о! ждать! также им нужен обратный диод, чтобы избежать риска индуктивных всплесков, которые могут не подходить для проектов, работающих от батареи, или проектов, в которых вы хотите быть энергоэффективными.

Если вы хотите избавиться от всех этих вещей, как только вы окажетесь в нужном месте, здесь я покажу вам, как сделать твердотельное реле, используя всего пару компонентов.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:- ЭТОТ ПРОЕКТ РАБОТАЕТ С ВЫСОКИМ НАПРЯЖЕНИЕМ (СЕТЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА). ПРИНИМАЙТЕ ПОЛНЫЕ МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ. Я НЕ НЕСУ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ЛЮБОЙ УЩЕРБ, ПРИЧИНЕННЫЙ ВАМ.

НАЧНЕМ!!

ВНИЗ ВОТ ПОЛНОЕ ВИДЕООБУЧЕНИЕ ДЛЯ ЖЕ.

Шаг 1: ТО, ЧТО НАМ НУЖНО

(https://www.utsource.net/ — это онлайн-платформа для техников, мастеров, энтузиастов и детей, где можно купить электронные компоненты

  • Triac-BT136
  • Оптопара-MOC3021 (используется для изоляции высокого напряжения от низковольтного входа)
  • Резисторы- 220 Ом и 470 Ом
  • Светодиод — Только для индикации состояния
  • Перемычки
  • Блок питания 5 В (для этого я буду использовать Arduino)

Наконец схема.

Шаг 2: ОПТОПАРА

Добавьте его на макетную плату.

Шаг 3: Подключите положительный контакт светодиода к контакту 1 оптопары

Шаг 4: Добавьте резистор 220 Ом к минусовому контакту светодиода

Шаг 5: Установите перемычку на контакт 2 оптопары, который будет подключаться к источнику питания +ve.

Шаг 6: Соедините источник симистора с 4-м контактом оптопары

Шаг 7: Добавьте резистор 470 Ом между стоком и 6-м выводом оптопары

Шаг 8: Добавьте две перемычки, одну для стока, а другую для ворот

Шаг 9: БИНГО! время проверить

Шаг 10. Добавьте блок питания

Я использовал свой arduino mega с блинк скетчем.

Шаг 11: Распечатайте окончательную плату

Не умеете печатать печатные платы? Смотри.

ЗДЕСЬ вы можете скачать файл платы с расширением .pcb.

Не умеете печатать печатные платы?

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ — вам нужно сделать дорожки толстыми, потому что это высоковольтный проект. Чтобы узнать, как лужить печатную плату, см. Инструкцию

. Чтобы увидеть, как работает, посмотрите видео, на которое я ссылался во введении.

Спасибо парню DIY за вдохновение для этого проекта.

Спасибо, что пришли!

Увидимся снова,

Tanishq Jaiswal

Цепь твердотельных реле (ТТР) с использованием полевых МОП-транзисторов

ТТР или твердотельные реле представляют собой мощные электрические переключатели, которые работают без механических контактов, вместо этого они используют твердотельные полупроводники, такие как МОП-транзисторы для переключения электрическая нагрузка. Твердотельные реле

могут использоваться для управления нагрузками большой мощности при низком входном напряжении срабатывания при незначительном токе.

Эти устройства могут использоваться для работы с мощными нагрузками переменного тока, а также нагрузками постоянного тока.

Твердотельные реле более эффективны по сравнению с электромеханическими реле благодаря нескольким отличительным чертам.

Основные характеристики и преимущества твердотельных реле

Основные характеристики и преимущества твердотельных реле или твердотельных реле:

  • ТТР могут быть легко собраны с использованием минимального количества обычных электронных деталей
  • Они работают без каких-либо щелчков благодаря отсутствие механических контактов.
  • Твердотельное реле также означает, что SSR могут переключаться с гораздо большей скоростью, чем традиционные электромеханические типы.
  • SSR не зависят от внешнего источника питания для включения, а получают питание от самой нагрузки.
  • Они работают с незначительным током и поэтому не разряжают батарею в системах с батарейным питанием. Это также обеспечивает незначительный ток холостого хода для устройства.

Базовая рабочая концепция твердотельного реле с использованием полевых МОП-транзисторов

В одном из моих предыдущих постов я объяснял, как можно использовать двунаправленный переключатель на основе полевого МОП-транзистора для управления любой желаемой электрической нагрузкой, точно так же, как стандартный механический переключатель, но с исключительными преимуществами.

Та же концепция двунаправленного переключателя MOSFET может быть применена для создания идеального твердотельного реле.


Твердотельное реле на базе симистора см. в этом посте и клеммы ворот соединены вместе друг с другом.

D1 и D2 — это внутренние диоды соответствующих МОП-транзисторов, которые при необходимости могут быть усилены внешними параллельными диодами.

Входной источник постоянного тока также можно увидеть подключенным к общим клеммам затвора/истока двух полевых МОП-транзисторов. Этот источник питания используется для включения полевых МОП-транзисторов или для включения постоянного включения полевых МОП-транзисторов, когда блок твердотельного реле работает.

Источник переменного тока, который может быть на уровне сети, и нагрузка подключаются последовательно через два стока МОП-транзисторов.

Как это работает

Работу предложенного проданного реле состояния можно понять, обратившись к следующей схеме и соответствующим деталям: во включенном положении.Когда вход переменного тока со стороны нагрузки включен, левая диаграмма показывает, как положительный полупериод проходит через соответствующую пару МОП-транзистор/диод (T1, D2), а правая диаграмма показывает, как отрицательный период переменного тока проходит через другой дополняющий МОП-транзистор/диод. диодная пара (T2, D1).

На левой диаграмме мы видим, что один из полупериодов переменного тока проходит через T1 и D2 (T2 имеет обратное смещение) и, наконец, завершает цикл через нагрузку.

На правой диаграмме показано, как второй полупериод замыкает цепь в противоположном направлении, проводя через нагрузку T2, D1 (в данном случае T1 имеет обратное смещение).

Таким образом, два полевых МОП-транзистора T1, T2 вместе с соответствующими внутренними диодами D1, D2 обеспечивают проведение обоих полупериодов переменного тока, идеально питая нагрузку переменного тока и эффективно выполняя роль твердотельного реле.

Изготовление практической схемы твердотельного реле

Итак, мы изучили теоретическую конструкцию твердотельного реле, теперь давайте двигаться вперед и посмотрим, как можно построить практический модуль твердотельного реле для переключения требуемой нагрузки переменного тока высокой мощности без каких-либо внешних вход постоянного тока.

Вышеупомянутая схема твердотельного реле сконфигурирована точно так же, как обсуждалось в предыдущем базовом проекте.Однако здесь мы находим два дополнительных диода D1 и D2, а также диоды корпуса полевого МОП-транзистора D3, D4.

Диоды D1, D2 введены для определенной цели, так что они образуют мостовой выпрямитель вместе с диодами корпуса MOSFET D3, D4.

Крошечный выключатель можно использовать для включения/выключения твердотельного реле. Этот переключатель может быть герконовым переключателем или любым слаботочным переключателем.

Для высокоскоростного переключения можно заменить переключатель оптопарой, как показано ниже.

По сути схема теперь удовлетворяет трем требованиям.

  1. Он питает нагрузку переменного тока через конфигурацию MOSFET/Diode SSR.
  2. Мостовой выпрямитель, образованный D1—D4, одновременно преобразует входной переменный ток нагрузки в выпрямленный и отфильтрованный постоянный ток, и этот постоянный ток используется для смещения затворов МОП-транзисторов. Это позволяет МОП-транзисторам надлежащим образом включаться через переменный ток нагрузки, не завися от какого-либо внешнего постоянного тока.
  3. Выпрямленный постоянный ток дополнительно используется как вспомогательный выход постоянного тока, который можно использовать для питания любой подходящей внешней нагрузки.

Проблема с цепью

При более внимательном рассмотрении приведенной выше конструкции можно предположить, что в этой конструкции SSR могут возникнуть проблемы с эффективной реализацией намеченной функции. Это связано с тем, что в тот момент, когда переключающий постоянный ток достигает затвора MOSFET, он начинает открываться, вызывая обход тока через сток/исток, снижая напряжение затвор/исток.

Рассмотрим MOSFET T1. Как только выпрямленный постоянный ток начнет достигать затвора T1, он начнет включаться примерно с 4 В и выше, вызывая эффект обхода источника питания через его клеммы сток/исток.В этот момент постоянный ток будет пытаться подняться на стабилитроне и начнет падать до нуля.

Это, в свою очередь, приведет к выключению МОП-транзистора, и между стоком/истоком МОП-транзистора и затвором/истоком МОП-транзистора возникнет непрерывная тупиковая борьба или перетягивание каната, препятствуя правильной работе твердотельного реле.

Решение

Решение вышеуказанной проблемы может быть выполнено с использованием следующего примера схемы.

Цель состоит в том, чтобы гарантировать, что МОП-транзисторы не проводят ток до тех пор, пока на стабилитроне или на затворе/истоке МОП-транзисторов не появится оптимальное напряжение 15 В.

Операционный усилитель гарантирует, что его выход срабатывает только после того, как Линия постоянного тока пересекает опорный порог стабилитрона 15 В, что позволяет затворам MOSFET получать оптимальные 15 В постоянного тока для проводимости.

Красная линия, связанная с выводом 3 микросхемы IC 741, может быть переключена через оптопару для требуемого переключения от внешнего источника.

Как это работает : Как мы видим, инвертирующий вход операционного усилителя связан с стабилитроном 15 В, который формирует опорный уровень для вывода 2 операционного усилителя. Pin3, который является неинвертирующим входом операционного усилителя, соединен с положительной линией. Эта конфигурация гарантирует, что выходной контакт 6 операционного усилителя вырабатывает питание 15 В только после того, как его напряжение на контакте 3 превысит отметку 15 В. Действие гарантирует, что полевые МОП-транзисторы проводят ток только при действительном оптимальном напряжении затвора 15 В, обеспечивая правильную работу твердотельного реле.

Изолированное переключение

Главной особенностью любого твердотельного реле является предоставление пользователю возможности изолированного переключения устройства посредством внешнего сигнала.

Вышеупомянутая конструкция на основе операционного усилителя может быть упрощена с помощью этой функции, как показано в следующей концепции:

Как диоды работают как мостовой выпрямитель

Во время положительных полупериодов ток проходит через D1, 100k, стабилитрон, D3 и обратно к источнику переменного тока.

Во время другого полупериода ток проходит через D2, 100k, стабилитрон, D4 и обратно к источнику переменного тока.

Ссылка: SSR

Цепь твердотельного реле SPDT с использованием полевых МОП-транзисторов

В этом посте мы изучим простое сильноточное реле постоянного тока на основе полевых МОП-транзисторов, которое можно использовать вместо обычных громоздких механических реле SPDT. Эту идею предложил г-н Абу-Хафсс.

Принцип работы

Простое сильноточное твердотельное реле постоянного тока SPDT или твердотельное реле постоянного тока можно сконструировать, используя пару полевых МОП-транзисторов и оптопару, как показано на схеме выше.

Идея не требует пояснений.

При отсутствии внешнего триггера нижний мосфет остается выключенным, позволяя верхнему мосфету проводить ток через резистор 10 кОм, подключенный между плюсом и затвором мосфета.

Это позволяет активировать размыкающий контакт, и в этой ситуации активируется нагрузка постоянного тока, подключенная к плюсу питания и размыкающему контакту, и наоборот.

И наоборот, при наличии входного триггера мосфет, соединенный с оптоэмиттером, получает возможность включиться, выключив верхний мосфет.

В этой ситуации включается нагрузка, подключенная между положительной и замыкающей точками, или наоборот.

Принципиальная схема

Вышеупомянутая конструкция может быть сконфигурирована следующим образом, и на самом деле это технически более правильно, и поэтому рекомендуется.

Эта конструкция будет работать независимо от напряжения переключения опто-входа, прямо от 3В до 30В постоянного тока.

Схема печатной платы

На следующем рисунке показана информация о выводах MOSFET IRF540, вы можете использовать любой другой MOSFET по вашему выбору и по желанию: твердотельное реле на самом деле не так уж сложно.Мы можем сделать это, добавив еще пару МОП-транзисторов, как показано на следующем рисунке.

Здесь, хотя полюса кажутся одним полюсом, соединенным с положительной линией, его можно просто разделить и интегрировать с различными источниками постоянного тока для работы двух отдельных нагрузок и реализации функции DPDT SSR.

Электроника своими руками — качественные электронные комплекты, электронные проекты, электронные схемы, FM-передатчики, ТВ-передатчики, стереопередатчики

9

 
jpg»>

USB IO Board Stick

USB IO Board Stick представляет собой впечатляющий крошечный вход / порт.Его также можно использовать для сбора данных, таких как сбор данных с датчиков, кнопок, измерения напряжения/тока и т. д. Он подключается прямо к USB-порту компьютера, поэтому USB-кабель не требуется.

ESR Meter / Transistory Tester / LC Meter

//http://electronics-diy. com/esr- meter.php ?>

ESR Meter / Transistor Tester / LC Meter kit — это удивительный мультиметр с автоматическим выбором диапазона, который автоматически идентифицирует и анализирует тестируемые компоненты.Он измеряет значения ESR, емкость (100 пФ — 20 000 мкФ), индуктивность (10 мкГн — 20 Гн), сопротивление (0,1 Ом — 20 МОм), тестирует множество различных типов транзисторов, таких как NPN, PNP, FET, MOSFET, тиристоры, SCR, симисторы. и много типов диодов. Он также анализирует характеристики транзистора, такие как напряжение и коэффициент усиления. Это незаменимый инструмент для устранения неполадок и ремонта электронных схем.

4

9

9023

jpg»>

60 МГц Метаметр частоты 90 МГц

// http: // Электроника-DIY.com/50MHz_Frequency_Meter_Counter.php ?>

Частотомер/счетчик измеряет частоту от 10 Гц до 60 МГц с разрешением 10 Гц. Это очень полезное стендовое испытательное оборудование для тестирования и определения частоты различных устройств с неизвестной частотой, таких как генераторы, радиоприемники, передатчики, генераторы сигналов, кристаллы и т. д.

Вольтметр Амперметр

//http://www.electronics-diy.com/voltmeter-ammeter.php ?>

Вольтметр Амперметр может измерять напряжение до 100 мВ и ток до 10 А с разрешением 10 мА. Это идеальное дополнение к любому источнику питания, зарядным устройствам и другим электронным устройствам, где необходимо контролировать напряжение и ток.

4

1 Гц — 2 мхц XR2206 Генератор

// http: // Electronics-Diy.com/function-generator-xr2206.php ?>

1 Гц — 2 МГц Генератор функций XR2206 создает высококачественные синусоидальные, прямоугольные и треугольные сигналы высокой стабильности и точности. Выходные сигналы могут быть модулированы как по амплитуде, так и по частоте. Выход 1 Гц — 2 МГц Функциональный генератор XR2206 может быть подключен непосредственно к счетчику 60 МГц для установки точной выходной частоты.

USB IO

// http: // Electronics-Diy.com/USB_IO_Board.php ?>

USB IO Board — это миниатюрная впечатляющая плата ввода-вывода с микроконтроллером PIC18F2455 / PIC18F2550. При подключении к компьютеру плата ввода-вывода будет отображаться как COM-порт RS232. Вы можете управлять 16 отдельными контактами ввода-вывода микроконтроллера, отправляя простые последовательные команды. Плата USB IO питается от USB-порта и может обеспечить мощность до 500 мА для ваших проектов. USB IO Board совместима с макетом.

4

9009 9024

// ba1404_stereo_fm_transmitter.php ?>

Высококачественный стерео FM-передатчик BA1404 с кристально чистым стереозвуком, отличной стабильностью частоты и хорошим диапазоном передачи.

jpg» bgcolor=»#53544E»>

Аудиофильских усилитель для наушников

усилителя Аудиофильских наушников включают в себя высококачественные компонентах аудио класса, такие как Burr Brown OPA2132 / OPA2134 операционные усилители, Потенциометр регулировки громкости ALPS, разветвитель шины TI TLE2426, конденсаторы Panasonic FM со сверхнизким ESR 470 мкФ, входные и развязывающие конденсаторы WIMA и резисторы Vishay Dale.8-DIP обработанный разъем IC позволяет заменять операционные усилители многими другими микросхемами, такими как OPA2227, OPA2228, двойной OPA132, OPA627 и т. д. Он достаточно мал, чтобы поместиться в жестяную коробку Altoids, и благодаря низкому энергопотреблению может питаться от одной батареи 9 В. .

jpg»>

USB вольтметр

USB вольтметр на базе ПК двухканальный вольтметр построен вокруг PIC18F2550 микроконтроллер, который измеряет напряжение от 0.от 00 В до 500,00 В с разрешением 10 мВ. USB-вольтметр отправляет измеренные данные на ПК через стандартное USB-соединение, отображая данные на мониторе компьютера. USB-вольтметр с автономным питанием потребляет очень мало тока от USB-порта. Показания напряжения отображаются с помощью прилагаемого программного обеспечения USB Voltmeter.

4

4

9

9009 9009

jpg»>

8

9009

8

Tinial FM-передатчик передает аудио через бортурный микрофон на доставку до 300 метровПередатчик имеет высокочувствительный микрофон и хорошую стабильность частоты. Может использоваться как жучок, для наблюдения за помещением, прослушивания младенцев, исследования природы и т. д. Частота регулируется с помощью переменной катушки. Поставляется с зажимом для батареи 9V.

1

9009 9024

9009

jpg»>

1

9

Полный MP3-плееры, которые играют MP3 Audio Files, хранящиеся на карте памяти MicroSD.Новый аудиочип DAC поддерживает карты microSD до 128 ГБ (формат FAT32) и обеспечивает отличное качество звука и базу.

9

9009 900mw

900mw FM / VHF Усилитель передатчика / Botoster

Высокопроизводительные Высокопроизводительные Низкий Шум 500 МВт Усилитель RF / Booster Kit для повышения производительности питание всех маломощных FM-передатчиков, таких как BA1404, Bh2417, Bh2415, модули передатчиков 433 МГц и т. д.Микросхема усилителя представляет собой интегральную схему, содержащую несколько транзисторных каскадов и все остальные части, удобно размещенные в одном небольшом корпусе. Усиление вашего FM-передатчика никогда не было проще, и выходной сигнал также может напрямую управлять транзисторами 2n4427 или 2n3866 для выходной мощности 1 Вт или 5 Вт.

Новейшие электронные комплекты и компоненты

jpg» bgcolor=»#53544E»> Галерея
 

Передатчик на базе BA1404 представляет собой захватывающий продукт, который будет транслировать стереофонический сигнал высокого качества в FM-диапазоне 88–108 МГц.Его можно подключить к любому источнику стереозвука, например к iPhone или компьютеру.

Генератор функций XR2206 производит высококачественные синусоидальные, прямоугольные и треугольные сигналы высокой стабильности и точности. Выходные сигналы могут быть модулированы как по амплитуде, так и по частоте. Выходная частота может регулироваться от 1 Гц до 2 МГц.

Частотомер/счетчик 60 МГц измеряет частоту от 10 Гц до 60 МГц с разрешением 10 Гц.Это очень полезное стендовое испытательное оборудование для тестирования и определения неизвестной частоты генераторов, радиоприемников, передатчиков, функциональных генераторов, кварцевых кристаллов и т. д. Благодаря встроенному усилителю оно имеет превосходную входную чувствительность.

Создайте свой собственный точный измеритель LC Special Edition и начните изготавливать на заказ прецизионные катушки и катушки индуктивности. Измеритель позволяет измерять невероятно малые индуктивности, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов радиочастотных катушек и катушек индуктивности.Он может измерять индуктивность от 10 нГн до 1000 нГн, от 1 мкГн до 1000 мкГн, от 1 мГн до 100 мГн и емкость от 0,1 пФ до 900 нФ.
Измеритель Accurate LC разработан для профессионалов, которым требуется беспрецедентная точность измерений, и включает в себя высокоточные компоненты, которые можно найти только в наборах премиум-класса.

Беспроводное управление устройствами с помощью 4-канального радиочастотного пульта дистанционного управления. Работает сквозь стены на расстоянии 200 м / 650 футов.Вы можете управлять освещением, вентиляторами, гаражными воротами, роботами, системами безопасности, моторизованными шторами, оконными жалюзи, дверными замками, разбрызгивателями и всем, что только можно придумать.

Вольтметр Амперметр может измерять напряжение до 70 В с разрешением 100 мВ и ток до 10 А с разрешением 10 мА. Это идеальное дополнение к любому источнику питания, зарядным устройствам и другим электронным устройствам, где необходимо контролировать напряжение и ток. В измерителе используется микроконтроллер PIC16F876A со встроенным АЦП (аналого-цифровым преобразователем) и ЖК-дисплеем 16×2 с зеленой подсветкой. В схемотехнике используется очень мало компонентов, и ее можно смонтировать на небольшой печатной плате. Счетчик также можно модифицировать и откалибровать с помощью трех кнопок для измерения напряжения выше 70 В и силы тока более 10 А.


Опубликовано в четверг, 20 января 2022 г.

Это сборка известного FM-передатчика Veronica.Передатчик был построен на двух отдельных платах. Первая плата (на фото выше) — это сам передатчик Veronica с выходной мощностью 600 мВт при питании от напряжения 12 В или 1 Вт при питании от напряжения 16 В. Вторая плата представляет собой ВЧ-усилитель мощности, в котором используется транзистор 2SC1971 для усиления выходного сигнала Veronica примерно до 7 Вт. Хотя передатчик может питаться от напряжения 9-16 В, рекомендуется, чтобы и передатчик, и усилитель питались от напряжения 12 В, поскольку 600 мВт является верхним пределом для управления транзистором 2SC1971.

Простой стереофонический FM-передатчик с микроконтроллером AVR


Опубликовано в понедельник, 3 января 2022 г.

Я был очарован идеей сделать простой стереокодер для создания стерео FM-передатчика. Не то чтобы стерео много значило для меня вдали от компьютера. Я использую передатчик FM-радиовещания для передачи выходного сигнала моих компьютеров на FM-радио на кухне, в спальне, на подъездной дорожке и в саду. В этих условиях я считаю, что моно достаточно, будь то музыка или радиопрограммы из Интернета, поскольку я все равно в основном занят чем-то другим.Когда я стою на четвереньках в саду, по локоть сажаю куст, музыка действительно не кажется более сладкой, когда она звучит в стерео. Но это не помешало мне увлечься идеей создания стереокодера. Стерео всегда казалось большим количеством схем и беспокойства из-за небольшой выгоды, которую оно давало. То есть до нескольких недель назад.


Опубликовано Пятница, 24 декабря 2021 г.

Высокочувствительный приемник TEA5711 позволяет принимать удаленные станции на расстоянии более 150 миль (240 км).Хорошая селективность достигается с помощью керамических фильтров с узкой полосой пропускания. Автоматический контроль частоты AFC захватывает станции для приема без дрейфа. Стереоразделение, которое зависит от мощности сигнала, очень заметно на сильных сигналах. А в высококачественных наушниках звук насыщенный, с глубокими базами и высокими высокими частотами, что позволяет часами наслаждаться стереомузыкой.

Простой FM-передатчик своими руками


Опубликовано 1 октября 2021 г., пятница

Вы когда-нибудь задумывались, как так получилось, что вы можете просто настроиться на свой любимый канал FM-радио.Более того, когда-нибудь возникало желание создать собственную FM-станцию ​​на определенной частоте? Ну, если ответ да на любой из этих вопросов, то вы находитесь в правильном месте!. Мы собираемся заняться изготовлением небольшого FM-передатчика для хобби с действительно простым руководством по компонентам и компонентами, которые легко доступны с полки.

Усилитель мощности 50 Вт с LM3886


Опубликовано 31 августа 2021 г.

Это моя вторая встреча с LM3886.Я был доволен звуком, который этот чип выдал в первый раз, поэтому я решил сделать еще один усилитель с ним. Схема основана на схеме в даташите на микросхему с небольшими изменениями. Я удалил конденсатор временной задержки, подключенный к выводу MUTE, потому что лучше использовать отдельную схему защиты от постоянного тока, которая имеет аналогичную функциональность. Выходную индуктивность L1 я сделал, намотав 15 витков эмалированного провода на резистор R7. Диаметр проволоки должен быть не менее 0,4 мм. Все было завернуто в термоусадку.Я использовал неполяризованный конденсатор 47 мкФ/63 В для C2. Это может быть обычный электролитический конденсатор, но лучше использовать неполяризованный или биполярный.

BLF147 Усилитель УКВ мощностью 150 Вт


Опубликовано 29 июня 2021 г.

Одной из самых последних разработок здесь является усилитель передатчика УКВ мощностью 150 Вт с силовым транзистором BLF147. Результаты очень впечатляющие: более 150 Вт во всем диапазоне при входной мощности 10 Вт и питании 24 В постоянного тока. Более 200 Вт достигается при 28 В постоянного тока и более 250 Вт при горячем смещении 4-5 А в режиме покоя.Печатная плата представляет собой тефлоновую стеклянную плату с печатными линиями передачи и фарфоровыми колпачками. Внешний фильтр гармоник не требуется, так как фильтрация встроена в согласующую схему.

Полностью регулируемый блок питания


Опубликовано в среду, 26 мая 2021 г.

В этой схеме используется стабилизатор LM317, выбранный из-за его встроенной защиты от перегрузки по току и перегрева. Его выходной ток увеличен до 5А транзистором MJ2955. Выходное напряжение регулируется потенциометром VR1.Регулируемое ограничение тока от 60 мА до 5 А обеспечивается операционным усилителем TL071 IC, который используется в качестве компаратора, который контролирует напряжение на токоизмерительных резисторах 0,1 Ом.

Стерео FM-передатчик с микросхемой BA1404


Опубликовано в понедельник, 12 апреля 2021 г.

Есть много приложений для FM-передатчика, особенно если он может транслировать в стерео. Вы можете транслировать стереосигналы с вашего проигрывателя компакт-дисков или любого другого источника на FM-тюнер или радио.Этот FM-передатчик использует одну микросхему BA1404 и несколько других компонентов. Он вещает в диапазоне FM 88–108 МГц, поэтому его может принимать любой стандартный FM-тюнер или портативное радио. Передатчик работает от источника питания 5 В и может управлять дипольной антенной для увеличения дальности действия.

Высокопроизводительный стереофонический аудиоусилитель с использованием LM3886


Опубликовано в понедельник, 22 февраля 2021 г.

LM3886 — это высокопроизводительный аудиоусилитель мощности, способный обеспечивать непрерывную среднюю мощность 68 Вт на частоте 4 Ом. нагрузки и 38W в 8? с 0.1% THD+N в диапазоне 20 Гц–20 кГц. Производительность LM3886, использующая его схему защиты SPiKe от мгновенной мгновенной температуры, ставит его в класс выше дискретных и гибридных усилителей, обеспечивая по своей сути динамически защищенную безопасную рабочую зону. Защита SPiKe означает, что эти части полностью защищены на выходе от перенапряжения, пониженного напряжения, перегрузок, в том числе коротких замыканий на источники питания, теплового разгона и мгновенных пиков температуры. LM3886 поддерживает отличное отношение сигнал/шум, превышающее 92 дБ.Он демонстрирует чрезвычайно низкие значения THD+N 0,03% при номинальной выходной мощности при номинальной нагрузке по звуковому спектру и обеспечивает превосходную линейность с типичным значением IMD 0,004%.

FM-передатчик 1 км с операционным усилителем UA741


Опубликовано 10 февраля 2021 г.

Этот проект представляет собой строительство схемы FM-передатчика для коммерческих радиочастот между 88 МГц и 108 МГц. Передатчик прост в сборке и обеспечивает хорошую стабильность частоты благодаря использованию усилителя UA741.Диапазон 1 км может быть достигнут при питании от батареи 9 В с телескопической антенной длиной 30 см.

Генератор функций XR2206, 1 Гц — 2 МГц


Здесь представлен премиальный комплект функционального генератора XR2206 с частотой от 1 Гц до 2 МГц, способный создавать высококачественные синусоидальные, прямоугольные и треугольные сигналы с высокой стабильностью и точностью.Выходные сигналы могут быть модулированы как по амплитуде, так и по частоте.

Грубая настройка частоты осуществляется с помощью 4-DIP-переключателя для следующих четырех частотных диапазонов; (1) 1 Гц-100 Гц, (2) 100 Гц-20 кГц, (3) 20 кГц-1 МГц, (4) 150 кГц-2 МГц. Выходную частоту можно точно настроить с помощью потенциометров P1 и P2. В комплект входит выход, который можно подключить к комплекту счетчика 60 МГц для измерения выходной частоты. Комплект функционального генератора XR2206 с частотой от 1 Гц до 2 МГц включает компоненты высшего качества, в том числе конденсаторы аудиокласса, позолоченный разъем RCA, конденсаторы WIMA, 1% металлопленочные резисторы и высококачественную печатную плату с красной паяльной маской и покрытыми сквозными отверстиями.

Комплект для точного измерителя LC, специальная серия


Создайте свой собственный точный LC-метр специальной серии (измеритель индуктивности / измеритель емкости) и начните изготавливать на заказ прецизионные катушки и катушки индуктивности. Точный LC-метр позволяет измерять невероятно малую индуктивность, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов ВЧ-катушек и катушек индуктивности. Он может измерять индуктивность от 10 нГн до 1000 нГн, от 1 мкГн до 1000 мкГн, от 1 мГн до 100 мГн и емкость от 0.от 1 пФ до 900 нФ.
Измеритель LC

Special Edition включает первоклассные высокоточные компоненты, которые можно найти только в комплектах премиум-качества. Он включает в себя высококачественную двустороннюю печатную плату (PCB) с красной паяльной маской и предварительно припаянными дорожками для облегчения пайки, съемный ЖК-дисплей с желто-зеленой светодиодной подсветкой, программируемый чип микроконтроллера PIC16F628A, высокоточные конденсаторы и катушку индуктивности, 1% металла. Пленочные резисторы, механически обработанные разъемы для интегральных схем, позолоченные штыревые контакты, разъемы для ЖК-дисплеев и все другие компоненты, необходимые для сборки комплекта премиум-качества.Благодаря использованию ЖК-разъемов ЖК-дисплей можно отсоединить от основной платы в любой момент, даже после того, как комплект собран. Все компоненты имеют сквозное отверстие и легко паяются. Специальная серия Accurate LC Meter предназначена для профессионалов, которым требуется беспрецедентная точность измерений, и предлагает отличное соотношение цены и качества.

Комплект частотомера/счетчика 10 Гц — 60 МГц


Это частотомер/счетчик на 60 МГц для измерения частоты от 10 Гц до 60 МГц с разрешением 10 Гц.Это очень полезное стендовое испытательное оборудование для тестирования и определения частоты различных устройств с неизвестной частотой, таких как генераторы, радиоприемники, передатчики, функциональные генераторы, кристаллы и т. д. Измеритель обеспечивает очень стабильные показания и обладает отличной входной чувствительностью благодаря встроенный усилитель и преобразователь TTL, поэтому он может измерять даже слабые сигналы от кварцевых генераторов. С добавлением предделителя возможно измерение частоты от 1ГГц и выше. Диапазон измерения измерителя был недавно обновлен, и теперь он может измерять от 10 Гц до 60 МГц вместо 10 Гц до 50 МГц.

Вольт-амперметр PIC


Вольтметр PIC
Амперметр может измерять напряжение 0–70 В с разрешением 100 мВ и потребляемый ток 0–10 А с разрешением 10 мА. Счетчик является идеальным дополнением к любому источнику питания, зарядным устройствам и другим электронным устройствам, где необходимо контролировать напряжение и ток.

В измерителе используется микроконтроллер PIC16F876A со встроенным АЦП (аналого-цифровым преобразователем) и ЖК-дисплеем 16 x 1 с зеленой подсветкой.С небольшой модификацией можно измерять более высокое напряжение и ток.

Стерео FM-передатчик BA1404 HI-FI — специальный комплект


Будьте в эфире со своей собственной радиостанцией! BA1404 HI-FI Stereo FM Transmitter — Special Edition Kit — это захватывающий передатчик, который будет транслировать высококачественный стереосигнал в FM-диапазоне 88–108 МГц. Его можно подключить к любому источнику стереозвука, такому как iPod, компьютер, ноутбук, CD-плеер, Walkman, телевизор, спутниковый ресивер, кассетная дека или другая стереосистема для передачи стереозвука с превосходной четкостью по всему дому, офису, двору или лагерная площадка.Добавьте усилитель / усилитель передатчика FM / VHF мощностью 500 мВт для еще большего радиуса действия.
Комплект

Special Edition BA1404 HI-FI стереофонический FM-передатчик включает компоненты премиум-класса с золотыми конденсаторами аудиокласса, 1% металлопленочными резисторами и качественной печатной платой с красной паяльной маской и металлизированными сквозными отверстиями. Комплект основан на популярной микросхеме стереотранслятора BA1404, которая содержит все сложные схемы для генерации стереофонического FM-сигнала. Кристалл 38 кГц обеспечивает непревзойденную стабильность поднесущей для стереосигнала.

Стерео FM-передатчик с ФАПЧ, 5 Вт


Стерео FM-передатчик
5 Вт с ФАПЧ оснащен синтезированной системой ФАПЧ без дрейфа и оснащен высококачественным чипом Bh2415. Выходная ВЧ-мощность 5 Вт достигается с помощью транзистора 2SC1971 мощностью 6 Вт в выходном каскаде. Цифровое управление на передней панели оснащено светодиодным дисплеем, а корпус выполнен из высококачественного алюминия. Плата оснащена фильтрацией электромагнитных помех на аудиовходах и входах питания, а также имеет микрофонный и аудиовходы.После включения передатчик начинает вещание на ранее выбранной частоте. В целом, этот стерео FM-передатчик с ФАПЧ мощностью 5 Вт обеспечивает профессиональное качество звука для вещания и может конкурировать с коммерческим вещанием.

Усилитель/усилитель передатчика FM/VHF 500 мВт


Это высокопроизводительный малошумящий усилитель / усилитель мощностью 500 мВт для всех маломощных FM-передатчиков, таких как модули передатчиков BA1404, Bh2417, Bh2415, 433 МГц и т. Д.Микросхема усилителя представляет собой интегральную схему, содержащую несколько транзисторных каскадов и все остальные части, удобно размещенные в одном небольшом корпусе. Усиление вашего FM-передатчика никогда не было проще, и выходной сигнал также может напрямую управлять транзисторами 2n4427 или 2n3886 для выходной мощности 1 Вт или 5 Вт.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

— Выходная мощность: 500 мВт

— входная частота: 50–1300 МГц

— Напряжение питания: 9-12 В

Телефон FM-передатчик


Этот телефонный FM-передатчик подключается последовательно к вашей телефонной линии и передает телефонный разговор в FM-диапазоне, когда вы снимаете телефонную трубку.Передаваемый сигнал может быть настроен любым FM-приемником. Схема включает светодиодный индикатор «В эфире», а также переключатель, который можно использовать для выключения передатчика. Уникальной особенностью схемы является то, что для работы схемы не требуется батарея, поскольку питание берется от телефонной линии.

Специальная серия, комплект точного измерителя LC с зеленой подсветкой ЖК-дисплея


Создайте свой собственный LC-метр и начните изготавливать катушки и катушки индуктивности на заказ.Этот LC-метр позволяет измерять невероятно малую индуктивность, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов ВЧ-катушек и катушек индуктивности. LC Meter может измерять индуктивность от 10 нГн до 1000 нГн, 1 мкГн — 1000 мкГн, 1 мГн — 100 мГн и емкость от 0,1 пФ до 900 нФ. Схема включает в себя автоматический переключатель диапазона и сброса, чтобы обеспечить максимальную точность показаний.

Это LC-метр специальной серии с модернизированными первоклассными компонентами. Он включает в себя модернизированные высокоточные конденсаторы, индуктор, 1% металлопленочные резисторы и позолоченные механически обработанные гнезда для ИС, штыревые контакты и разъемы для ЖК-дисплеев.Это издание предназначено для профессионалов, которым требуется беспрецедентная точность измерений.

Контроллер USB-реле


Это новый проект USB Relay Controller, который позволяет управлять от восьми до пятнадцати внешних устройств через USB-порт компьютера. Вы можете управлять различными приборами в своем доме, такими как освещение, вентиляторы, садовые разбрызгиватели, компьютеры, принтеры, телевизоры, радиоприемники, музыкальные системы, кондиционеры, аквариумы и все, что только можно придумать, через компьютер.Программное обеспечение имеет интерфейс на основе iPhone, и с ним интересно работать.

Оставайтесь с нами, чтобы узнать подробности…

BA1404 Комплект стереофонического FM-передатчика HI-FI


Будьте в эфире со своей собственной радиостанцией! Передатчик на базе BA1404 представляет собой захватывающий продукт, который будет транслировать стереофонический сигнал высокого качества в FM-диапазоне 88–108 МГц. Его можно подключить к любому источнику стереозвука, такому как iPod, компьютер, ноутбук, CD-плеер, Walkman, телевизор, спутниковый ресивер, кассетная дека или другая стереосистема для передачи стереозвука с превосходной четкостью по всему дому, офису, двору или лагерная площадка.
Схема основана на популярной микросхеме стереовещателя BA1404, которая содержит всю сложную схему для генерации стереофонического FM-сигнала. Кристалл 38 кГц обеспечивает стабильную поднесущую для стереосигнала. Схема генератора достаточно стабильна для надежного приема даже на FM-радиоприемниках с цифровой настройкой. Печатная плата включает в себя зеленый слой паяльной маски для облегчения пайки и защищает провода, которые не требуют пайки.

Комплект точного измерителя LC


Создайте свой собственный LC-метр и начните делать собственные катушки и катушки индуктивности.Этот измеритель LC позволяет измерять невероятно малые индуктивности, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов радиочастотных катушек. LC Meter может измерять индуктивность от 10 нГн до 1000 нГн, 1 мкГн — 1000 мкГн, 1 мГн — 100 мГн и емкости от 0,1 пФ до 900 нФ. Схема включает в себя функцию автоматического выбора диапазона и «обнуления», чтобы обеспечить максимально возможную точность показаний . ..

Двойной измеритель температуры DS18S20


Это чрезвычайно простой в сборке измеритель температуры PIC, который позволяет измерять температуру в двух разных местах одновременно.Измеритель может отображать значения как по Цельсию, так и по Фаренгейту (вместе или по отдельности) и способен измерять температуру от -55 до 125 градусов по Цельсию (от -67 до 257 градусов по Фаренгейту). Никогда еще такая полезная и мощная схема не могла быть построена с таким небольшим количеством компонентов и при этом предоставляла бесконечные возможности. Все это возможно благодаря использованию микроконтроллера PIC16F628 и ЖК-дисплея 2×16 символов, которые действуют как небольшой компьютер, который можно настраивать благодаря обновляемой шестнадцатеричной прошивке.

Представленный измеритель температуры PIC использует два очень интересных цифровых датчика температуры DS18S20 1-Wire. В отличие от обычных датчиков, где показания температуры передаются в виде переменного напряжения, DS18S20 передает информацию о температуре в цифровом формате в виде данных. Это дает много новых возможностей и позволяет передавать информацию о температуре на гораздо большие расстояния всего лишь по двухпроводному кабелю.

4-канальная система дистанционного управления с четырьмя реле


Возможность беспроводного управления различными приборами внутри и снаружи дома — это огромное удобство, которое может сделать вашу жизнь намного проще и веселее.Радиочастотный пульт дистанционного управления обеспечивает дальность действия до 200 м и может найти множество применений для управления различными устройствами в доме.

4-кнопочный радиочастотный пульт дистанционного управления используется для независимого включения/выключения 4 различных устройств. Релейные выходы 10A могут переключать приборы, использующие сетевое напряжение 110 В / 220 В.

ВЧ-усилитель Дистанционное управление громкостью с регулятором мощности, выбором источника входного сигнала и защитой динамика


Это очень простое, но уникальное дистанционное управление громкостью РЧ-усилителя, основанное на микроконтроллере PIC16F628, которое предлагает функции, которых нет у других дистанционных регуляторов громкости.

1) Беспроводной радиоуправление дальнего радиуса действия 433 МГц позволяет управлять усилителем даже сквозь стены

2) Позволяет контролировать громкость звука с помощью высококачественного моторизованного стереопотенциометра ALPS.

3) Позволяет включать/выключать аудиоусилитель

4) Автоматически включает динамики через 2 секунды после включения питания, чтобы устранить шум при включении.

5) Автоматически выключает динамики за 1/2 секунды до отключения питания, чтобы устранить шум при отключении питания.

6) Позволяет переключать вход между двумя источниками звука

Более подробная информация будет доступна в ближайшее время…

Измеритель температуры PIC с термостатом и ЖК-дисплеем с подсветкой


Это наш предстоящий проект, аналогичный двойному измерителю температуры PIC, но со встроенным термостатом. Помимо отображения настраиваемых показаний температуры в градусах Цельсия и / или Фаренгейта, он включит обогреватель, если температура упадет ниже указанной температуры, или его можно настроить на включение вентилятора или системы кондиционирования воздуха, если температура превысит указанную температуру, установленную UP. / ВНИЗ.Термостат может отображать значения как по Цельсию, так и по Фаренгейту (вместе или по отдельности) и способен измерять температуру от -55 до 125 градусов по Цельсию (от -67 до 257 градусов по Фаренгейту).

Представленный измеритель температуры PIC с термостатом использует очень интересный цифровой датчик температуры DS1820 1-Wire. В отличие от обычных датчиков, где показания температуры передаются в виде переменного напряжения, DS1820 передает информацию о температуре в цифровом формате в виде данных. Это дает много новых возможностей и позволяет передавать информацию о температуре на гораздо большие расстояния всего лишь по двухпроводному кабелю.

Оставайтесь с нами, чтобы узнать подробности об этом проекте.

Радиочастотный пульт дистанционного управления с четырьмя независимыми релейными выходами ВКЛ/ВЫКЛ


Это новый проект, в котором используется четырехкнопочный радиочастотный пульт дистанционного управления для независимого включения/выключения четырех различных устройств. Любой из четырех выходов можно настроить для независимой работы в мгновенном режиме или в режиме ВКЛ/ВЫКЛ.Выходы буферизуются транзисторами BC549 и могут напрямую управлять устройствами или подключаться к реле 5 В / 12 В для включения / выключения устройств, использующих более высокое напряжение 110 В / 220 В.

Пульт дистанционного управления

обеспечивает дальность действия до 200 м / 650 футов и может найти множество применений для управления различными внутренними и внешними устройствами. Мы предоставим все компоненты для создания этого проекта. Оставайтесь с нами для получения дополнительной информации.

24-битный 192 кГц PCM1793 Аудио ЦАП


ЦАП

24-бит 192 кГц PCM1793 — идеальное решение для обновления аудиокомпонентов, таких как CD-плеер, DVD-плеер, проигрыватель Blue Ray, компьютер и спутниковый ресивер. Он легко подключается через коаксиальный S/PDIF или оптический кабель и имеет удобные аналоговые выходные разъемы. Плата PCM1793 Audio DAC оснащена передовым чипом Burr-Brown PCM1793 DAC, высококачественным операционным усилителем OPA2134 и новейшим цифровым линейным приемником DIR9001. Печатная плата изготовлена ​​из высококачественных компонентов, таких как конденсаторы Nichicon Audio, конденсаторы WIMA, позолоченные разъемы, позолоченные дорожки печатной платы и металлопленочные резисторы. ЦАП PCM1793 обеспечивает детализированные высоты и исключительно хорошую звуковую сцену.

Усилитель мощности формата A4


Как следует из потрясающе оригинального названия, A4 содержит 4 отдельных усилителя мощности. Это устройство предлагает большую гибкость — доступны следующие режимы работы: * Четырехканальная работа по 50 Вт на канал для объемного звучания или работы в нескольких комнатах. * Двухканальный двухканальный режим для двухпроводных громкоговорителей.* Двухканальный мостовой режим, предлагающий около 150 Вт на канал.

Стерео FM-передатчик с ФАПЧ, 8 Вт, с ЖК-дисплеем


Очень стабильный FM-передатчик на базе синтезатора TSA5511. Частота осуществляется тремя кнопками через микроконтроллер PIC16F84. Частота отображается на ЖК-дисплее 16×1.

LM3886 Усилитель мощности с самодельным шасси


Это простое шасси, состоящее всего из 4 алюминиевых панелей и 2 радиаторов.Разработан по размерам, позволяющим плотно упаковать его в комплект усилителя на микросхеме LM3886.

Верхняя и нижняя панели входят в выступы, прорезанные в радиаторах настольной пилой, а затем передняя и задняя панели просто прикручиваются к торцевым ребрам. Крепления задней панели крепятся с помощью гаек и болтов M3, а панели, соединяющиеся с радиаторами, крепятся болтами M4, ввинченными непосредственно в радиаторы, поэтому дополнительные кронштейны не требуются. Радиаторы имеют размеры 75 x 160 x 50 мм с толщиной основания 10 мм.

Усилитель HiFi MOSFET мощностью 100 Вт


Это высококачественный усилитель на полевых МОП-транзисторах мощностью 100 Вт.Преимущество использования МОП-транзисторов в выходном каскаде заключается в том, что они имеют высокий входной импеданс на низких частотах и ​​способны работать с чрезвычайно высокими скоростями нарастания. Именно это свойство делает их довольно склонными к ВЧ-колебаниям при неправильной компенсации, но при тщательном проектировании они способны обеспечить впечатляющие характеристики.

Двухканальный вольтметр PIC 70 В


Это предварительный просмотр предстоящего проекта вольтметра PIC.Вы можете использовать этот вольтметр PIC для источника питания, в качестве измерителя заряда батареи для автомобиля, радиоуправляемых автомобилей, радиоуправляемых вертолетов, для контроля напряжения в вашем компьютере или его можно использовать в качестве небольшого портативного вольтметра.
Вольтметр PIC может измерять 0-70 вольт, что должно быть более чем достаточно для большинства электронных проектов, обеспечивая превосходную точность показаний и разрешение. Он имеет два входных канала для одновременного измерения двух источников напряжения. В этом проекте вольтметра PIC используется микроконтроллер PIC16F876 со встроенным АЦП (аналого-цифровым преобразователем) и ЖК-дисплеем с подсветкой 2×16.В схемотехнике используется очень мало компонентов, и ее можно смонтировать на небольшой печатной плате. Оставайтесь с нами для получения дополнительной информации.

Программатор AVR


Этот простой программатор AVR позволит вам безболезненно перенести шестнадцатеричную программу на большинство микроконтроллеров ATMEL AVR без ущерба для бюджета и времени. Он более надежен, чем большинство других доступных программаторов AVR, и его можно собрать за очень короткое время.

Весь программатор AVR собран из очень простых деталей и легко помещается в корпус последовательного разъема. Плата сокета была создана для микроконтроллера 28-DIP AVR Atmega8, но вы можете легко собрать плату сокета для любого другого микроконтроллера AVR. Этот программатор AVR совместим с популярным PonyProg, который даже показывает вам строку состояния прогресса программирования.

Bh2417 Стерео FM-передатчик с ФАПЧ


Это высококачественный стереофонический FM-передатчик с ФАПЧ со встроенным УКВ-усилителем и впечатляющим диапазоном передачи.Он основан на микросхеме Bh2417, которая обеспечивает высококачественную кристально чистую стереопередачу. Восемь доступных частот контролируются заземлением 3-х контактов разъема. Передатчик поставляется в собранном виде и готов к использованию.

одночиповый USB MP3-плеер


Этот модуль MP3-плеера основан на новейшем инновационном чипе BU9432 от RHOM. Он оснащен контроллером USB 1.1 / 2.0, декодером MP3, системным контроллером для загрузки файлов MP3 с флэш-накопителя USB, жесткого диска USB, USB CD-ROM или USB DVD-ROM — все в одном чипе.

После подключения USB-накопителя BU9432 автоматически ищет файлы MP3 для воспроизведения. Звук управляется тактильными кнопками; Воспроизведение, стоп, предыдущая песня и следующая песня.

BU9432 может декодировать файлы VBR MP3, MP2, MP1, Layer 1, 2, 3 с частотой дискретизации: 8K — 48KHz и битрейтом: 8Kbps — 448Kbps.Он также может распознавать USB-накопители/жесткие диски FAT16 и FAT32 емкостью от 32 МБ до 2 ТБ. Воспроизведение звука исключительно хорошее с соотношением сигнал/шум 93 дБ и динамическим диапазоном 88 дБ.

BA1404 — Проект стереофонического FM-передатчика HI-FI


Прототип высококачественного стереофонического FM-передатчика является результатом многочасовых испытаний и доработок. Цель была проста; протестировать многие существующие конструкции передатчиков BA1404, сравнить их характеристики, выявить слабые места и предложить новую конструкцию передатчика BA1404, которая улучшает качество звука, имеет очень хорошую стабильность частоты, увеличивает радиус действия передатчика и довольно проста в сборке. Мы рады сообщить, что эта цель и ожидания были достигнуты и даже превзойдены.

Передатчик может работать от одной батарейки 1,5 В и обеспечивать превосходный кристально чистый стереозвук.Он также может питаться от двух аккумуляторных батарей 1,5 В для обеспечения максимальной дальности действия.

Алюминиевые конденсаторы ELNA SILMIC II Audio теперь доступны


Серия SILMIC II — это алюминиевые электролитические конденсаторы Elna высочайшего класса для аудиосистем, обладающие превосходными акустическими характеристиками. Используется совершенно новый тип электролитической разделительной бумаги, содержащей шелковые волокна.Чрезвычайная мягкость шелка может смягчить вибрационную энергию (генерируемую электродами, внешними вибрациями и электромагнитными полями). Благодаря новой конструкции из электролита и фольги скорость распространения сигнала увеличилась (сопротивление ESR уменьшилось) и стал возможен более мощный, но мягкий звук, чем раньше. Когда эти конденсаторы были подвергнуты акустической оценке, пики высоких частот и шероховатости средних частот были существенно уменьшены. Кроме того, в полученном высококачественном звуке были увеличены насыщенность и мощность низких частот.

Bh2415 Стереокодер HI FI с ограничителем и фильтром нижних частот


Это последний дизайн стереокодировщика Bh2415 от RHOM, который включает в себя множество замечательных функций в одном небольшом корпусе. Он поставляется с предыскажением, ограничителем, чтобы музыка могла передаваться с тем же уровнем звука, фильтром нижних частот, который блокирует любые аудиосигналы выше 15 кГц, чтобы предотвратить любые радиочастотные помехи, и стереокодером на основе кристалла для стереопередачи.

Bh2417 Стереокодер HI FI с ограничителем и фильтром нижних частот


Это последний дизайн стереокодировщика Bh2417 от RHOM, который включает в себя множество замечательных функций в одном небольшом корпусе. Он поставляется с предыскажением, ограничителем, чтобы музыка могла передаваться с тем же уровнем звука, фильтром нижних частот, который блокирует любые аудиосигналы выше 15 кГц, чтобы предотвратить любые радиочастотные помехи, и стереокодером на основе кристалла для стереопередачи.

TDA7000 FM-приемник/ТВ-тюнер/авиаприемник


Этот простой одночиповый FM-приемник/ТВ-тюнер позволит вам принимать частоты от 70 до 120 МГц. С помощью этого небольшого приемника можно принимать телевизионные станции, весь FM-диапазон 88–108 МГц, разговоры с самолетов и многие другие частные передачи. Это идеальный компаньон для любого FM-передатчика, особенно если FM-диапазон в вашем районе очень переполнен.Приемник TDA7000 предлагает очень хорошую чувствительность, поэтому он позволит вам улавливать даже более слабые сигналы, которые невозможно услышать на обычных FM-приемниках.

Изюминкой представленного FM-приемника TDA7000 является управляемый напряжением генератор, аналогичный ТВ-тюнерам, которые используются в телевизорах …

Микроконтроллерный вольтметр/амперметр с ЖК-дисплеем


Этот мультиметр был разработан для измерения выходного напряжения 0–30 В и тока с разрешением 10 мА в источнике питания, где шунтирующий резистор датчика тока подключен последовательно с нагрузкой на шине отрицательного напряжения. Требуется только одно напряжение питания, которое можно получить от основного блока питания. Дополнительная функция мультиметра заключается в том, что он может управлять (включать и выключать) электровентилятором, охлаждающим основной радиатор. Порог мощности, при котором включается вентилятор, можно настроить с помощью One Touch Button Setup.

PCM2706 Высококачественная звуковая карта USB / наушники USB


Это высококачественная внешняя USB-звуковая карта / USB-наушники, которую можно создать для ПК или Mac.Он основан на новейшей микросхеме PCM2706, которая функционирует как высококачественный кристально чистый 16-битный стерео ЦАП. Это одночиповый цифро-аналоговый преобразователь, который предлагает два цифровых/аналоговых выходных стереоканала, цифровой выход S/PDIF и требует очень мало внешних компонентов. PCM2706 включает в себя встроенный интерфейсный контроллер, совместимый с USB 1.0 и USB 2.0, и питается непосредственно от USB-подключения. PCM2706 — это USB-устройство plug-and-play, не требующее установки драйверов под Windows XP и Mac OSX.

Bh2417 Стерео FM-передатчик с ФАПЧ


Это последняя конструкция FM-передатчика Bh2417 от RHOM, которая включает в себя множество функций в одном небольшом корпусе. Он поставляется с предыскажением, ограничителем, чтобы музыка могла передаваться на том же уровне звука, стереокодером для стереопередачи, фильтром низких частот, который блокирует любые аудиосигналы выше 15 кГц, чтобы предотвратить любые радиочастотные помехи, схема PLL, которая обеспечивает стабильную частоту передача, что означает отсутствие дрейфа частоты, FM-генератор и выходной ВЧ-буфер.

Проект управления ЖК-дисплеем


Это наш предстоящий проект, в котором вы узнаете, как использовать параллельный порт вашего компьютера для отправки текстовых сообщений на двухстрочный 16-символьный ЖК-дисплей. Как только вы создадите интерфейс с ПК на ЖК-дисплей, для которого требуется только разъем параллельного порта, кабель и ЖК-дисплей, вы сможете дать волю своему воображению и создать множество интересных проектов, таких как автомобильный MP3-плеер, отображение даты и времени, информация о погоде и многое другое. .

Проект контроллера параллельного порта


Это очень простой и увлекательный проект, который позволит вам контролировать до восьми внешних устройств через параллельный порт вашего компьютера. Например, вы можете управлять различными приборами, такими как лампы, компьютеры, принтеры, телевизоры, радиоприемники, музыкальные системы, кондиционеры, вентиляторы, садовые разбрызгиватели и всем остальным, о чем вы только можете подумать, через свой компьютер.

В будущих версиях вы сможете запрограммировать, в какое время конкретное устройство должно включаться или выключаться. Если у вас есть какие-либо предложения по дополнительным функциям, сообщите нам об этом.

ICL7107 — ЦИФРОВОЙ СВЕТОДИОДНЫЙ ВОЛЬТМЕТР


Этот цифровой вольтметр идеально подходит для измерения выходного напряжения источника постоянного тока.Он включает в себя 3,5-разрядный светодиодный дисплей с индикатором отрицательного напряжения. Он измеряет напряжение постоянного тока от 0,1 до 199,9 В с разрешением 0,1 В. Вольтметр основан на одной микросхеме ICL7107 и может быть установлен на небольшой печатной плате размером 3 x 7 см. Схема должна питаться напряжением 5 В и потреблять всего около 25 мА.

ICL7107 — ЦИФРОВОЙ СВЕТОДИОДНЫЙ АМПЕРОМЕТР


Амперметр является отличным дополнением к любому лабораторному блоку питания, поскольку он позволит вам измерить потребление тока и поможет определить, есть ли какие-либо проблемы со схемой, которую вы строите или тестируете.Этот амперметр способен измерять потребляемый ток от 1 мА до 10 А с выбранным разрешением 1 мА, 10 мА и 100 мА и потребляет всего около 25 мА тока.

Амперметр основан на одном чипе ICL7107 и 3,5-разрядном семисегментном светодиодном дисплее. Из-за относительно небольшого количества компонентов, используемых в схеме, ее можно разместить на небольшой печатной плате размером 3 см x 7 см.

Новый передатчик TX200 с дополнительным PLL и стереокодером


Это новейший и значительно улучшенный передатчик TX200 VFO/VCO FM.Самый универсальный передатчик на сегодняшний день, который можно превратить в высококачественный стереофонический FM-передатчик мощностью 200 мВт с ФАПЧ. Это идеальная схема для передачи вашей музыки по дому и двору. TX200 использует только две катушки; один в генераторе, а другой в УКВ-усилителе мощностью 200 мВт, поэтому любой может легко собрать его.

Варикапы (подстроечные диоды)


Новые замены труднодоступным варикапам. Эти диоды с переменной емкостью изменяют свою емкость при подаче на них напряжения. Они идеально подходят для настройки частоты FM-передатчиков на основе PLL, FM-передатчиков VCO, FM/VHF-приемников, ТВ-тюнеров и т. д.

MV2105 — 2-16pF варикап для замены варикапов BB105 и BB205.

MV2109 — варикап 2-36 пФ для замены варикапов BB109, BB209 и BB405.

МВ104 — ДВОЙНОЙ варикап 2-42пФ Замена варикапа КВ1310, ВВ104, ВВ204 и ВВ304.

Пожалуйста, обратитесь к странице FM-передатчика TX200, чтобы увидеть примеры того, как вы можете использовать варикапы в своих проектах http://electronics-diy.com/tx200.php

Высокоточный LC METER на микросхеме PIC16F84A


Найти «хороший» LC-метр (измеритель индуктивности/емкости), который точно измерял бы все типы катушек индуктивности и катушек, — непростая задача. Мы долго искали этот тип LC-метра. Мы рассматривали множество коммерческих версий LC-метров, но большинство из них были либо слишком дорогими, либо ограничены в диапазонах измерений.

Наконец, после изучения различных конструкций LC-метров на базе PIC16F84, многочисленных испытаний и доработок, мы пришли к уникальной конструкции. Измеритель LC очень компактен и довольно прост в сборке. Он основан на микросхемах PIC16F84A, LM311 и ЖК-модуле.

Основой измерителя является микросхема PIC16F84A, выполняющая вычисления LC, и микросхема LM311, выполняющая функции генератора частоты.LC Meter может измерять удивительно малые индуктивности; начиная с 10 нГн, весь диапазон мГн и мГн до 100 мГн. Он также измеряет емкости от 0,1 пФ до 900 нФ.

Перестраиваемые радиочастотные катушки


Вскоре у нас появятся следующие настраиваемые радиочастотные катушки, которые идеально подходят для точной настройки частоты вашего передатчика. Магнитный провод наполовину встроен в пластик, что обеспечивает превосходную стабильность частоты.Одна из этих катушек была протестирована в передатчике TX200 в качестве замены воздушной катушки и переменного конденсатора. В результате стабильность частоты была значительно улучшена. Катушки имеют размер 7 мм x 10 мм, и каждая поставляется в отдельной металлической банке, которую можно снять. Перестраиваемые ВЧ-катушки бывают следующих диапазонов индуктивности:

2,5 витка 48–59 нГн (красный)

3,5 витка 65–79 нГн (оранжевый)

4,5 витка 90–109 нГн (желтый)

5.5 витков 109–132 нГн (зеленый)

BA1404 Микросхема стерео FM-передатчика в наличии


С сегодняшнего дня мы начинаем продажу популярной микросхемы BA1404 со встроенным стереокодером и FM-передатчиком в одном корпусе. У нас также есть кристаллы 38 кГц, поэтому, если вы ждали, чтобы построить свой собственный стерео FM-передатчик для передачи музыки по дому, возьмите схему из раздела «Схемы» и начните создавать ее сегодня.

Модуль PLL для вашего FM-передатчика


За небольшую часть стоимости комплекта передатчика PLL вы можете собрать этот небольшой модуль PLL, который позволит вам модернизировать ваш существующий FM-передатчик; полностью цифровая настройка и стабильная частота. Схема основана на синтезаторе частоты Philips SAA1057, микроконтроллере PIC16F84A от PICMicro и кристалле 4 МГц.

Модуль PLL работает на удивление хорошо, а подключение к FM-передатчику очень простое. На самом деле для этого требуется всего четыре компонента; два варикапа, резистор 100К и конденсатор 1-10пФ. Я опубликую руководство о том, как подключить этот модуль PLL к передатчику TX200, как только у меня будет больше времени.

Цифровой вольтметр с 3,5-дюймовым ЖК-дисплеем


Постройте невыразительный 0.1 — цифровой вольтметр с ЖК-дисплеем 199,9 В, который можно легко настроить как амперметр и измеритель температуры. Этот модуль основан на популярной микросхеме ICL7106, которая может измерять собственное напряжение питания и обеспечивает очень низкое энергопотребление.

Высококачественный программатор PIC


Это наиболее привлекательный USB программатор PIC, обладающий великолепными функциями в компактном корпусе. Он поставляется с 40-контактным разъемом ZIF (с нулевым усилием вставки), обновляемой прошивкой на чипе PIC16F628, ICSP (внутрисхемное последовательное программирование), простым в использовании программным обеспечением с графическим интерфейсом и может программировать широкий спектр микроконтроллеров PICMicro.

Управление шаговым двигателем через параллельный порт компьютера


Создайте простой драйвер шагового двигателя, который позволит вам точно управлять униполярным шаговым двигателем через параллельный порт вашего компьютера.

Проект поставляется с программой, которая имеет простой в использовании графический интерфейс, позволяет вам управлять скоростью двигателя, направлением в режиме реального времени, а также позволяет вам использовать и изучать различные методы шага, такие как одиночный шаг, шаг с высоким крутящим моментом. и полушаговые режимы.

Контроллер шагового двигателя также отображает анимацию, помогающую визуализировать ток, протекающий через отдельные катушки. Это прекрасный инструмент для изучения работы шаговых двигателей.

Стереокодер HI-FI NJM2035


Этот стереокодер идеально подходит для тех, кто ищет высококачественную передачу стереозвука по низкой цене.Этот стереокодер обеспечивает превосходный кристально чистый стереозвук и очень хорошее разделение каналов, которое может сравниться со многими более дорогими стереокодерами, доступными на рынке. Все это возможно благодаря чипу NJM2035 и кварцевому кристаллу 38 кГц, который управляет контрольным тоном 19 кГц. Вам никогда не придется калибровать или перенастраивать частоту схемы.

Electronics-DIY. com © 2002-2022. Все права защищены.

 

FM-передатчик 18 Вт

Вот FM-передатчик для коммерческого FM-диапазона мощностью 18 Вт.Поскольку электронная схема слишком большая, мы решили разделить ее на две части. Первая часть — это фактический FM-передатчик, а вторая часть — радиочастотный усилитель мощностью 18 Вт. Схема должна быть построена на печатной плате с эпоксидной смолой с компонентами верхней стороны, зарезервированными для соединения дорожек, а нижняя часть припаяна к заземляющей пластине. При питании от выходов преобразователя 14 В и 2,5 А …

MC145151 FM-передатчик PLL

Этот PLL был разработан с использованием старой схемы Motorola: MC145151.ГУН основан на генераторе «Colpitz», оснащенном полевым транзистором (J310).
Два варикапа используются для уменьшения общих шумов ГУН.
Кроме того, эти два диода позволяют PLL сохранять состояние блокировки в широком диапазоне климатических условий.
Другой J310 используется для согласования импеданса между генератором и первым каскадом усилителя.

MSA1105 от Minicircuits увеличивает ВЧ …

Недорогой программатор AVR

Для программирования некоторых микроконтроллеров AVR (MCU) вам понадобится программатор AVR.Лучший способ сделать это — купить набор для разработки, например STK-500. Преимущество этого комплекта заключается в том, что он дает вам последовательный порт, разъем ЖК-дисплея, разъем SRAM, 8 переключателей, 8 светодиодов, разъемы для всех портов MCU и многое другое на одной плате. Я предлагаю новичкам начать работать с STK 500 или какой-либо другой системой разработки, она им очень поможет.

Для …

Преобразователь S/PDIF в аналоговый

Вполне возможно, что это самый простой S/PDIF ресивер и ЦАП.Он использует абсолютный минимум деталей, а также сводит к минимуму обычно предоставляемые соединения и функции управления. Это по-прежнему серьезный проект и не рекомендуется для новичков. Как показано, соединение является коаксиальным (но почти наверняка будет работать и с TTL). Если вам нужен специальный преобразователь TTL в COAX, в конце этой статьи показан адаптер. Запасные ворота в …

Преобразователь постоянного тока в постоянный с 12 В на +/- 30 В

Это преобразователь постоянного тока в постоянный для автомобильного усилителя мощности.Вход 12 В генерирует выход +30 В и -30 В для предусилителя или усилителя мощности. В схеме используется микросхема SG3525, полевые МОП-транзисторы и импульсный источник питания.

Функциональный генератор с XR2206

Для проведения измерений в лаборатории электроники постоянно требуются сигналы различной частоты и формы.Общий функциональный генератор обеспечивает синусоидальные, например, треугольные и прямоугольные волны. Частота должна быть регулируемой и, по крайней мере, охватывать диапазон низких частот.
Недорогая микросхема XR2206 представляет собой очень простой генератор функций, состоящий всего из нескольких внешних компонентов. В техническом описании XR2206 представлена ​​полная базовая схема простого функционального генератора. Требует рабочего напряжения 12 В и обеспечивает …

Телефонный звонок от IC KA2411

Простой телефонный звонок с микросхемой KA2411.

jpg»>

УКВ аудио-видео передатчик

Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов

Это простое в сборке зарядное устройство для одиночных 3. липо аккумулятор 7В. Сердцем зарядного устройства является шунтирующий регулятор TL431, который управляет входящим током. Зарядное устройство оснащено удобным светодиодным индикатором зарядки. По мере снижения зарядного тока уменьшается и яркость светодиода.

Зарядка солнечной батареи

Эта инструкция покажет вам, как сделать собственное зарядное устройство для солнечной батареи из очень простых компонентов. Он взят из моей документации, прилагаемой к комплекту, который я поставляю — вы, конечно, легко сможете найти те же компоненты сами.

Стереоприемник FM

Приемник построен на микросхемах TEA5711 и TDA7050.Секция приемника TEA5711 отличается высокой избирательностью с распределенным усилением по ПЧ, хорошей обработкой сильного сигнала, AFC (автоматическая регулировка частоты) для приема без дрейфа, схемой отключения звука для уменьшения статических помех на слабых станциях и декодером MPX для стереофонического приема. TDA7050 отличается низким уровнем искажений и рассчитан на выходную мощность 75 мВт на канал. Схема приложения использует 3 вольта для питания приемника, но я решил запустить свой приемник…

FM-усилитель 20 Вт

Этот усилитель мощности оснащен двумя биполярными транзисторами Philips: BLV10 и BLW87.Как и во многих конструкциях FM-усилителей, ВЧ-транзисторы имеют смещение класса C. FM-усилитель имеет усиление 21 дБ с эффективностью от 55 до 65%.


Опубликуйте свою схему
Будет
вы хотите, чтобы ваша схема была опубликована
по электронике-сделай сам.ком?

Сделайте его доступным для всего мира прямо сейчас. Все
кредиты будут вашими, и мы перечислим ваши
имя, адрес электронной почты и адрес вашего веб-сайта
если у тебя есть.

Отправить проект

Обратная связь
Дайте нам знать, как мы можем лучше обслуживать вас или какие электронные проекты или наборы вы хотели бы видеть в Electronics-DIY.
 

Твердотельное реле

Как насчет подключения цифровой логики к мерзкому миру от 115 до 230 вольт и выше? Всегда есть решение с использованием электромеханического реле. Тем не менее, твердое состояние является текущей тенденцией. Твердотельное релейное устройство может позволить источнику питания с батарейным питанием включать лампочки, электродвигатели, радиоприемники или почти все, что вы можете себе представить.

Твердотельные реле

могут обеспечивать изоляцию от высокого напряжения и управлять током в десятки ампер. В продаже они представлены в пластиковых корпусах с радиатором на дне и винтами для крепления проводов. Обычно они стоят дорого и в случае повреждения не подлежат ремонту. Большинство твердотельных реле (твердотельных реле) производятся в больших количествах и обычно рассчитаны на ток около 10 ампер и более. Обычно не стоит платить за реле на десять ампер, когда все, что вам нужно, это реле на два ампера. Кроме того, чем больше SSR, тем больше токи утечки.

Однако, используя несколько деталей, вы можете самостоятельно собрать твердотельное реле по цене в несколько раз дешевле серийно выпускаемого реле. И самое приятное, что конкретно это реле можно починить, если что-то пойдет не так.

Как это работает

Твердотельное реле очень похоже на переключатель, который управляется входным напряжением или током. Этот переключатель можно использовать только для переменного напряжения. Попытка переключить линию постоянного тока приведет к тому, что реле замкнется, но никогда не разомкнется.Это связано с тем, что в нем используется симистор, который можно отключить, только если ток упадет до нуля.

Наша схема SSR показана ниже. Диод D1 используется для защиты от обратного напряжения. R1 ограничивает входной ток. Q1 используется в качестве стока тока, чтобы поддерживать ток через светодиод (светодиод внутри U1) на почти стабильном уровне. Когда напряжение на R2 достигает примерно 0,65 В, Q1 начинает проводить, шунтируя ток от светодиода. В результате, хотя ток резистора R1 увеличивается по мере роста входного напряжения, ток через светодиод перестает увеличиваться при достижении определенного значения; Минимальный ток светодиода, при котором будет работать TRIAC. Это значение устанавливается резистором R2.

Схема твердотельного реле

Выбор TRIAC

Убедитесь, что ваш TRIAC сможет работать с требуемым напряжением. Для переключения линии переменного тока на 115 В требуется симистор на 250 В. Для линии 220 В требуется симистор на 400 В. Далее следует рассмотреть максимальный ток. Любой TRIAC будет работать со своим номинальным током, если он правильно теплоотведен. Помните, что многие нагрузки (например, двигатели) при запуске потребляют намного больше тока, чем при нормальной работе.

Есть еще одно требование; Ток затвора. Использование оптоизолятора, обеспечивающего ток около 100 мА, должно быть достаточным для любого TRIAC, который вы можете найти в корпусе T-220. Не забудьте также выбрать изолированный TRIAC из соображений безопасности. Изолированные симисторы обеспечивают гальваническую развязку электрических соединений с корпусом. Это избавляет от необходимости использования слюдяных прокладок для изоляции радиатора от корпуса. Однако, если вы не знаете, изолирован ли ваш TRIAC, просто измерьте сопротивление от каждого провода к корпусу.Изолированный симистор будет измерять обрыв во всех трех отведениях.

 

Выбор оптоизолятора

Многие компании производят оптоизоляторы. Убедитесь, что вы используете тот, который имеет выход TRIAC и совместимую распиновку для вашего проекта. Например, MOC3010 будет достаточно. В таблице 1 показаны некоторые типичные оптоизоляторы с симисторным выходом, совместимые с нашей конструкцией.

Вместо использования простого оптоизолятора вы также можете использовать изолятор с пересечением нуля (например, MOC3031).ТТР с переходом через ноль допускает запуск в любое время, но задерживает включение нагрузки переменного тока до тех пор, пока напряжение переменного тока не пройдет через ноль вольт в следующий раз. Это полезно для устранения радиопомех (радиочастотных помех) и для предотвращения почти мгновенного протекания большого тока в нагрузку.

Таблица 1. Типовые оптоизоляторы TRIAC

Конструкция и безопасность

Хотя твердотельное реле, безусловно, может быть построено без печатной платы (печатной платы), использование предоставленного нами шаблона печатной платы облегчит задачу.Некоторые линии печатных плат будут иметь 110 или 220 вольт. С электрической точки зрения это совершенно безопасно. Тем не менее, вероятно, будет хорошей идеей покрыть все печатные платы силиконовым герметиком. Кроме того, предпочтительнее использовать изолированные TRIACS и всегда заземлять их радиатор на страховочный провод переменного тока (зеленый или желтый, или заземление). ТТР может срабатывать от 4 до 10 В (входное напряжение). Превышение 10 В может повредить светодиод оптоизолятора.


Список деталей

R1 = 100 Ом 1 Вт
R2 = 39 Ом, см. таблицу 1
R3 = 180 Ом
R4 = 2K2
R5 = 10K
C1 = 10 нФ, 450 В
U1 = см. таблицу 1
Q1 = 2N3904 902 =Q4006L4 или аналогичный

Все резисторы 1/4 Вт, 5%, если не указано иное.

Вложения

Проект твердотельного реле — детали печатной платы

Nexsys® — компонент твердого состояния

  • Products
  • Products
  • Nexsys® Компонентные технологии
  • Tover State Relay
  • 6

    Nexsys® Компонент технологии — электронное переключение

    контактный электронный коммутационный компонент, функционирующий как нормально разомкнутое или нормально замкнутое реле без проблем с внешней упаковкой, характерных для автономного реле.Твердотельное реле может быть встроено в корпус переключателя VIVISUN® High Capacity или Compact или может быть включено в автономный модуль NEXSYS® для использования за панелью.

    • Конфигурируется внутри корпусов переключателей VIVISUN® High Capacity или Compact и модулей NEXSYS®.
    • Доступны нормально открытые и нормально закрытые версии
    • Источник переменного или постоянного тока до 0,75 А, нормально открытый и 0,25 А, нормально закрытый
    • Используйте входное напряжение логического уровня для переключения бортового питания 28 В пост. изменение полярности (с высокого на низкий или с низкого на высокий)
    • Доступны 3 варианта входного напряжения: от 18 до 32 В пост. тока, от 8 до 18 В пост. тока и от 4 до 6 В пост. тока
    • Переключение выхода до 32 В пост. тока или 28 В перем. Как это работает

      Каждое из реле может обеспечивать коммутацию выхода до 32 В постоянного тока или 28 В переменного тока (действующее значение).Входные контакты и контакты переключателя оптически изолированы и не имеют электрического соединения, которое могло бы привести к скрытому пути.

      Характеристики компонентов

      Твердотельное реле (ТТР) представляет собой компонент NEXSYS, предназначенный для замены обычного реле, и может быть интегрирован в корпус переключателя VIVISUN или модуль NEXSYS, чтобы свести к минимуму сложность конструкции и трудозатраты на установку. SSR доступен в 6 конфигурациях:

      • SSR1H: Нормально разомкнутое реле, которое замыкается, когда на вход подается напряжение от 18 до 32 В постоянного тока.
      • SSR1M: Нормально разомкнутое реле, которое замыкается, когда на вход подается напряжение от 8 до 18 В постоянного тока.
      • SSR1L: Нормально разомкнутое реле, которое замыкается, когда на вход подается напряжение от 4 до 6 В постоянного тока.
      • SSR2H: Нормально замкнутое реле, которое размыкается, когда на вход подается напряжение от 18 до 32 В постоянного тока.
      • SSR2M: Нормально замкнутое реле, размыкающееся при подаче на вход напряжения от 8 до 18 В постоянного тока.
      • SSR2L: Нормально замкнутое реле, которое размыкается, когда на вход подается напряжение от 4 до 6 В постоянного тока.

      Твердотельные реле – примеры применения

      Чтобы помочь системным разработчикам понять потенциал компонентной технологии NEXSYS, мы собрали сборник заметок по применению. По приведенным ниже ссылкам показаны примеры приложений, в которых используется компонент твердотельного реле.

      Твердотельные реле

      —//w3c//dtd HTML 4.0 переходный//ru»>

      Твердотельные реле

      Продукция Elliott Sound Твердотельные реле и способы их изготовления и использования

      © 2020, Род Эллиотт (ESP)

      Вверх


      Основной индекс
      Указатель статей


      Содержимое


      Введение

      Многие заставят вас поверить, что электромеханические реле (ЭМР) устарели и больше не являются допустимым выбором конструкции.Другие с радостью порекомендуют вам его использовать, даже если очевидно, что он выйдет из строя из-за продолжительного искрения. Есть бесчисленное множество мест, где просто нет смысла даже рассматривать что-либо еще, и другие, где ЭМИ даже не следует рассматривать. Хотя можно простить мысль о том, что должен быть лучший способ включать и выключать вещи, во многих случаях ЭМИ является самым простым, дешевым и самым надежным способом сделать это. Будучи электромеханическими устройствами, электромагнит используется для притяжения подвижного куска стали (якоря), который активирует один или несколько наборов контактов.Реле в том виде, в каком мы его знаем, было изобретено Джозефом Генри в 1835 году. С тех пор оно постоянно используется, и, вероятно, оно будет с нами еще много десятилетий.

      Есть места, где ЭМИ не подходят, особенно при переключении высоковольтного постоянного тока при любом токе выше пары сотен миллиампер. В некоторых промышленных процессах используется легковоспламеняющаяся атмосфера (из-за газа или мелких взвешенных частиц), где дуга от ЭМИ может вызвать взрыв. Существуют полностью герметичные типы именно для этого типа использования, но, как и все дуговые контакты, они со временем изнашиваются.При каждом дуговом разряде контактов небольшое количество материала переходит от одного контакта к другому, что в конечном итоге может привести к отказу.

      Изредка на сайтах форумов встречаются посты, в которых пытаются убедить незадачливого вопрошающего, что размыкание 96В на 20А и выше можно сделать с помощью обычного реле (ЭМИ). Сразу видно, что придурок, утверждающий, что никогда не пробовал , и должен был держать свои «идеи» при себе. Да, можно достать специализированные реле, которые могут сделать и , но они (по определению) не только специализированные, но и очень дорогие.Единственный вариант для строителей-любителей или любителей — использовать тщательно подобранный SSR. Должен быть также включен предохранительный выключатель соответствующего номинала (и предназначенный для этой цели).

      Для каждой сложной проблемы есть ответ, который ясен, прост и неверен. Х. Л. Менкен

      Недостаток понимания может легко привести к катастрофическим (и очень опасным) сбоям, и здесь нет простых ответов (см. выше). Надеюсь, это поможет объяснить, почему я вдаюсь в такие подробности — невозможно объяснить сложные проблемы простыми ответами.На сайте ESP есть и другие статьи, в которых подробно рассказывается об EMR, в том числе о более сложных приложениях …

      Реле, выбор и использование (часть 1) Реле
      (часть 2), схемы защиты контактов
      Гибридные реле с использованием полевых МОП-транзисторов, симисторов и тиристоров
      Предотвращение и смягчение контактной дуги

      В этой статье рассматриваются только «твердотельные» реле (ТТР), а существует несколько различных типов ТТР. Некоторые подходят для использования в аудио схемах, но большинство нет. Некоторые даже не следует использовать для включения трансформаторов (как объяснено ниже), хотя их характеристики могут навести вас на мысль, что они идеальны.

      Существует множество неправильных представлений о пригодности (или непригодности) различных схем коммутации. Многие из них связаны с отсутствием понимания, особенно с трансформаторами. Цель этой статьи — предоставить сведения о различных типах SSR и о том, где их лучше всего использовать. Довольно легко описать каждый тип реле, потому что существует ограниченное количество коммутационных устройств, подходящих для этой задачи.

      На многих веб-сайтах обсуждаются твердотельные реле, но здесь цель состоит не только в том, чтобы предоставить учебник для начинающих, но и в том, чтобы заглянуть глубже, чем где-либо еще.Есть много ловушек, которых необходимо избегать, чтобы обеспечить надежное переключение, и, как и во всех полупроводниках, тепло является врагом и должно быть устранено. Есть места, где SSR используются там, где можно было бы ожидать, что они будут работать вечно, но это не так. Поскольку электронные устройства обычно очень надежны, нам нужно изучить, что может пойти не так, и научиться определять SSR для того, что нам нужно делать.

      На рынке представлены тысячи различных SSR. Они варьируются от миниатюрных типов монтажа на печатных платах, предназначенных для коммутации слабого сигнала или другого низкого напряжения, до больших модульных типов, которые используются для запуска электродвигателей и других сильноточных нагрузок.Вот некоторые из важных параметров …

      • Изоляция между цепью активатора и коммутационными устройствами позволяет низковольтным цепям безопасно управлять сетевым питанием
      • Твердотельные реле легко управляются микроконтроллерами, и в большинстве случаев в качестве «вспомогательных» компонентов требуется транзистор и пара резисторов.
      • Небольшой ток управления может управлять гораздо большим током через переключающие устройства
      • Существует ТТР, созданный для большинства (но далеко не всех) нужд в электротехнике или электронной технике.
      • ТТР (обычно) очень надежны при условии надлежащего управления температурой

      Микроконтроллеру очень легко активировать маленькое твердотельное реле, которое можно использовать для активации большего (электромеханического) реле, которое, в свою очередь, активирует контактор для питания большого двигателя в промышленном процессе.Это можно рассматривать как грубую форму усиления, когда очень маленький ток (обычно достаточно 10 мА) может в конечном итоге привести к запуску или останову огромной машины или целой производственной линии.


      1 — Основы SSR

      Многие твердотельные реле активируются оптроном. Свет (обычно от инфракрасного светодиода) падает на фототранзистор, фотодиод, фотогальванический элемент или фототриак (или иногда на LDR — светозависимый резистор). Все эти устройства «выключены» в темноте, поэтому ток не течет.При освещении они либо переходят в состояние с низким сопротивлением, либо становятся «активными» и пропускают ток к переключающему устройству (устройствам). Существует несколько возможностей переключения, и выбор зависит от того, чего вы хотите достичь. Наиболее распространены …

      SCR (кремниевый выпрямитель) — он же тиристор (только для переменного тока)
      TRIAC — двунаправленный тиристор (только для переменного тока)
      MOSFET — полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника (переменного или постоянного тока, включая звук)
      IGBT — биполярный транзистор с изолированным затвором (переменного или постоянного тока)

      Помимо EMR, SSR на полевых МОП-транзисторах являются единственными, которые можно использовать со звуком.Все остальные перечисленные устройства вызывают полных искажений , которые ухудшаются по мере снижения уровня. МОП-транзисторы имеют достаточно линейную омическую область (R DS-on ), вносящую некоторые искажения, но при удачно подобранных устройствах они будут минимальными. Поддержание R DS-on на как можно более низком уровне означает, что любые искажения сведены к минимуму.

      Существуют также гибридные реле, сочетающие в себе лучшее из обоих миров. Например, реле защиты громкоговорителей почти всегда представляют собой ЭМИ, но они выйдут из строя, если напряжение постоянного тока превысит 35 В или около того.Это решается путем использования гибрида, имеющего EMR для передачи тока сигнала и SSR для отключения постоянного тока неисправности. Этот подход описан в разделе «Гибридные реле с использованием MOSFET, TRIAC и SCR», но подходящими кандидатами являются только MOSFET.

      (Относительно) недавней разработкой является изолированная микросхема драйвера полевого МОП-транзистора Si8751/2. Это гораздо лучший вариант, чем фотогальванические соединители, потому что они по своей природе очень медленные из-за ограниченного тока, обеспечиваемого фотогальваническими элементами.Это устройство подробно обсуждается в статье Project 198 MOSFET Relay.

      Большинство силовых твердотельных реле (т. е. предназначенных для коммутации сети переменного тока) используют симисторы или тринисторы в качестве коммутационного устройства и оптопару, такую ​​как MOC3052 (или более ранний MOC3022), для включения основного коммутационного устройства (устройств). Эти микросхемы существуют очень давно и являются основой коммерческих диммеров света почти столько, сколько я себя помню. Хотя эти устройства невероятно распространены, они не лишены недостатков (хорошо, в некоторых случаях они представляют собой настоящую проблему).MOC3052 — гораздо лучший выбор в новой конструкции, поскольку они более устойчивы к спонтанной проводимости.

      Также доступно аналогичное устройство (например, MOC3042), имеющее встроенную логику, которая предотвращает включение опто-TRIAC, за исключением случаев, когда напряжение питания близко к нулю. Они известны как типы с «пересечением нуля», и, хотя они подходят для резистивных нагрузок, они не могут использоваться для диммеров, и никогда не должны использоваться для подачи питания на трансформаторы. Пусковой ток трансформатора максимален, когда он включен при нулевом напряжении (или близком к нему) (формы сигналов, подтверждающие это, см. в серии статей «Трансформаторы»).Хотя многие люди думают, что переключение при нулевом напряжении лучше всего подходит для трансформаторов или двигателей, они ошибаются. Минимальный пусковой ток всегда достигается при подаче питания на пик формы волны напряжения.

      Несмотря на то, что симисторы удобны, если вам требуется коммутация больших токов, следует использовать тринисторы. Они доступны со значительно более высокими токами (и напряжениями), чем симисторы, но, конечно, вы должны установить два устройства, а также несколько вспомогательных компонентов.И симисторы, и тиристоры имеют прямое напряжение в диапазоне 1–2 В, поэтому они рассеивают 1–2 Вт/ампер тока нагрузки. Это может показаться не таким уж большим, пока вам не нужно будет переключать 20 А, поэтому рассеивание составляет не менее 20 Вт для TRIAC (или 2 × 10 Вт для SCR). Вы можете купить целые модули (некоторые довольно дешево), и у них есть одна общая характеристика — у них есть металлическая опорная пластина, предназначенная для установки на радиатор.

      Действительно, это главный недостаток SSR в целом. Контакты (и внутренняя структура) ЭМИ на 20 А, вероятно, будут иметь сопротивление менее 10 мОм, а вся структура будет рассеивать около 4 Вт при номинальном токе. Это не требует охлаждения, так как сама конструкция сможет рассеивать выделяемое тепло. Большинство твердотельных реле рассеивают не менее 20 Вт при тех же условиях, а поскольку переключение осуществляется полупроводниками, температура их переходов должна поддерживаться ниже максимально допустимой (как описано в техническом описании).

      Тем не менее твердотельные реле имеют явные преимущества во многих приложениях, и комбинация этих двух технологий (гибридное реле) может быть лучшим выбором для минимизации требований к радиатору, отсутствия дугового разряда и поддержания очень низкого электрического шума.Дуги очень шумные с точки зрения электричества — они использовались как первая форма радиочастотной передачи. Гибридное реле является более сложным, и во многих случаях дополнительные затраты (и занимаемое пространство) могут быть неоправданными.


      2 — ЭМИ Против. ССР; Преимущества и недостатки

      У любой технологии есть свои преимущества и недостатки. Это особенно верно в тех случаях, когда «зрелая» технология существует так долго и остается жизнеспособной даже в условиях жесткой конкуренции. Атрибуты, показанные ниже, несколько упрощены, но они покрывают большинство различий. По конструкции ЭМИ имеют катушку, которая представляет собой индуктор. Это вызывает обратную ЭДС, когда ток катушки прерывается, а механическая инерция означает, что всегда есть задержка для включения и выключения. TRIAC и SCR SSR не выключаются, пока ток нагрузки не упадет до нуля, но могут быть активированы почти мгновенно (максимум несколько микросекунд).

      Электромагнитный Твердотельный

      Механические части, подверженные износу Нет движущихся частей
      Сравнительно медленный (10-20 мс) Может быть почти мгновенным
      Дрожание контактов происходит при замыкании контактов Отсутствие дребезга контактов (нет контактов)
      Невосприимчивость к кратковременным повреждениям/статическому разряду Может быть повреждена переходными процессами
      Очень низкое рассеивание мощности при контакте Рассеивание зависит от тока нагрузки
      Мало или совсем нет тепла, радиатор не требуется Может потребоваться радиатор, если рассеиваемая мощность превышает 1 Вт
      Отличная устойчивость к кратковременным перегрузкам Может быть поврежден при кратковременных перегрузках
      Катушка требует значительной мощности Обычно очень низкие требования к приводу
      Эрозия контактов из-за дугового разряда Дуговой разряд отсутствует, поскольку отсутствуют физические контакты
      Даже «маленькие» реле физически велики Маленькие реле доступны в виде миниатюрных ИС SMD
      Не подходит для высокого напряжения/тока постоянного тока Идеально подходит для постоянного тока при любом напряжении или токе
      Очень широкий диапазон, охватывающий большинство применений Ограниченный диапазон, но улучшающийся
      Практически нулевой электрический шум при включении и выключении Может быть электрический шум, в зависимости от используемой технологии
      Слышен шум при работе Нет слышимого шума
      Недорогие и легкодоступные Обычно дороже/менее доступны
      Возможно, подходит для предохранительных выключателей (см. технические характеристики)
      Практически нулевой ток утечки в выключенном состоянии Ток утечки всегда существует (обычно измеряется в мкА или мА)
      Типы общего назначения могут использоваться (почти) где угодно Требуют выбора по назначению (например,г. AC, DC, аудио)

      Поскольку твердотельное реле не имеет движущихся частей, механический износ невозможен. Теоретическая жизнь бесконечна, но этого нельзя достичь по достаточно очевидным причинам. Однако они также чувствительны к теплу, и для поддержания температуры перехода ниже максимально допустимой (обычно около 150°C) необходимо обеспечить охлаждение. Потребность в радиаторе возникает гораздо раньше, чем ожидалось: корпусу, находящемуся на открытом воздухе, трудно рассеивать мощность свыше 1 Вт, особенно если он заключен в корпус с небольшим потоком воздуха.ЭМИ обычно имеют гораздо меньшие внутренние потери в контактах и ​​внутренней структуре, и охлаждение не требуется для любого примера, с которым вы, вероятно, столкнетесь. У некоторых и есть вентиляционные отверстия, которые можно открыть после автоматической пайки и промывки, но у большинства нет.

      Engineering — это поиск компромиссов для нахождения наилучшего решения с наименьшими затратами (первоначальными и эксплуатационными). Любой, кто завышает все параметры для повышения надежности без учета затрат, либо работает на военную/авиакосмическую организацию, либо постоянно ищет работу.DIY — это другое, но в конечном итоге бюджетное давление всегда будет налагать ограничения на то, что в конечном итоге будет использоваться. Для большинства более приземленных приложений, таких как системы плавного пуска, такие как Project 39, или системы защиты динамиков постоянным током (например, Project 33), ЭМИ обычно является лучшим выбором (но только если напряжение питания усилителя не превышает ±35 В постоянного тока для стр. 33).

      Переключение высокого напряжения (> 30 В) и сильного постоянного тока гарантированно вызовет дугу, которая часто разрушает ЭМИ. Большинство из них создают непрерывную дугу при напряжении около 45 В, если ток превышает пару ампер.Это ситуация, когда выбора почти нет, но некоторые методы гашения дуги очень эффективны. Для твердотельных реле постоянного тока существует два основных варианта — полевые МОП-транзисторы или IGBT. Можно использовать биполярные транзисторы, но требуемый большой ток базы означает, что они, как правило, непригодны, за исключением приложений с низким током (таких как питание ИС привода для MOSFET или IGBT). Компаундные схемы Дарлингтона/Шиклаи уменьшают базовый ток возбуждения, но увеличивают напряжение насыщения (включено), тем самым увеличивая рассеиваемую мощность.Ожидайте напряжение насыщения около 0,95 В с хорошо спроектированным переключателем с тремя транзисторами (NPN, PNP, NPN) (достаточно близко 1 Вт / А, если включены драйверы). Они не подходят для переменного тока без искажений и редко встречаются с тех пор, как появились полевые МОП-транзисторы.

      Твердотельные реле на основе TRIAC и SCR не подходят для использования с электронными нагрузками, включая освещение, такое как
      как компактные люминесцентные и самые ранние светодиодные лампы. В некоторых случаях может показаться, что работает как , но если изучить форму сигнала сетевого тока, вы можете увидеть всплески тока в несколько ампер.
      происходит каждый полупериод — для одной лампы! Это (не может — будет ) в конечном итоге приведет к выходу из строя лампы, твердотельного реле или того и другого.Электронные нагрузки должны быть только или .
      переключаться с помощью электромеханических или MOSFET-реле, и должны быть тщательно протестированы как полная установка и проверены, чтобы гарантировать, что работа безопасна как для реле, так и для нагрузки.

      Вышеприведенное предупреждение нельзя игнорировать. Использование электронных нагрузок и обычных диммеров TRIAC было проблемой с момента появления компактных люминесцентных ламп и остается со светодиодными лампами, в которых также используется импульсный источник питания (электронная нагрузка).Во многих новых лампах эта проблема до некоторой степени решена, но для достижения оптимальных характеристик следует использовать 3-проводной диммер с задним фронтом. См. Проект 157, 3-проводной диммер с задней кромкой для получения подробной информации о диммере, который работает с любой диммируемой лампой (включая лампы накаливания).

      Трансформатор, за которым следуют мостовой выпрямитель и фильтрующие конденсаторы, отличаются друг от друга, и можно использовать симистор , обычно , поскольку ток намагничивания будет больше, чем ток фиксации или удержания.Подробнее об этих параметрах см. в разделе, посвященном твердотельным реле TRIAC. Если вы планируете использовать TRIAC с трансформатором, вы должны тщательно протестировать его перед использованием, чтобы убедиться, что он работает корректно. Тороидальные трансформаторы имеют меньший ток намагничивания, чем типы E-I, что делает испытания еще более важными.

      ЭМИ

      обеспечивают полную изоляцию сигнала (включая сеть) с токами утечки, которые возникают исключительно из-за используемых изоляционных материалов. Даже при напряжении сети 230 В можно ожидать, что утечка будет составлять не более нескольких наноампер. SSR (все они) имеют некоторую утечку и не могут полностью изолировать. Хотя ток утечки вряд ли будет опасным, не стоит рисковать, так как любой полупроводник может выйти из строя, если/когда он выйдет из строя. Контакты реле также могут залипать, поэтому никогда не работайте с какими-либо схемами, питающимися от сети, если они не изолированы от сети — либо путем отключения, либо (если вы должны работать с ) изолирующим трансформатором. Конечно, вы все равно можете умереть, поэтому только квалифицированные специалисты должны работать с работающими сетями!


      3 — Реле MOSFET

      Одним из преимуществ реле MOSFET, в частности, является то, что они могут использоваться со звуком с очень небольшим добавленным искажением (обычно ниже слышимости).Ни одно из других полупроводниковых коммутационных устройств не может этого сделать. Существуют полевые МОП-транзисторы с таким низким сопротивлением (R DS-on ), что они будут рассеивать очень небольшую мощность даже при большом токе. Если вы стремитесь к устройству с 10 мОм R DS-на , каждый полевой МОП-транзистор будет рассеивать только 1 Вт при среднем токе 10 А, что эквивалентно 400 Вт на нагрузке 4 Ом (типичная пиковая мощность будет более 2,4 кВт!).

      Помимо краткого описания здесь, я не буду вдаваться в подробности о реле MOSFET, потому что эта тема подробно освещена в статье Твердотельные реле MOSFET и проект 198.Схема P198 должна быть особенно привлекательной, потому что все было оптимизировано с использованием новейшей и (по крайней мере, пока) лучшей из доступных микросхем изолированного драйвера. Плата и компоненты имеют очень разумную цену, хотя конечный результат будет стоить больше, чем EMR. Тем не менее, он может работать с любым вероятным постоянным напряжением и/или током, которые могут вам понадобиться, просто выбрав оптимальные МОП-транзисторы.

      Рис. 3.1. Проект ESP 198 MOSFET-реле

      На фотографии показана готовая плата P198, в данном случае оснащенная полевыми МОП-транзисторами DS-on со сверхнизким сопротивлением. Он подходит для переключения аудио высокой мощности (R DS-on составляет около 3,6 мОм для каждого полевого МОП-транзистора), а с высоковольтными устройствами он легко справляется с коммутацией сети. Его можно использовать в качестве диммера лампы (передний или задний фронт) или регулятора скорости малого асинхронного двигателя (режим переднего фронта , только ). В показанном реле используется микросхема Si8752, которая действует как светодиод для схемы управления. МОП-транзисторы выбираются в соответствии с приложением — высокое напряжение (относительно) низкий ток или наоборот.Те, что показаны на рис. 3.3, приведены только в качестве примера.

      Рисунок 3.2 – Схема реле MOSFET проекта 198 ESP

      Единственное достоинство следующей схемы — простота, но для большинства задач она принципиально бесполезна. Питание 12 В требуется для оптопары, которая имеет максимальное номинальное напряжение коллектор-эмиттер 30 В (с открытой базой). Это означает, что вы не можете использовать основной источник питания, если он больше 30 В, но вы, , можете использовать стабилитрон для получения питания +12 В. Если вам нужно «настоящее» реле MOSFET для постоянного тока, то вам гораздо лучше использовать схему, показанную на рис. 3.1, с одним MOSFET. Конечно, он чувствителен к полярности, но ограничений по напряжению нет, и он может быть на стороне питания нагрузки, что сложнее сделать с упрощенными версиями. Есть много других возможностей, но они не являются схемами «общего назначения» и обычно встраиваются в окончательную схему.

      Рисунок 3.3 – Простое реле MOSFET только постоянного тока

      Преимущество использования изолятора, такого как Si8752 (или Si8751), заключается в том, что переключатель MOSFET можно использовать в любом месте схемы, при этом единственные ограничения по напряжению, току и мощности налагаются используемым MOSFET.Хотя рис. 3.3 действительно (вроде как) квалифицируется как реле MOSFET, на самом деле это всего лишь переключатель, и для его работы требуется источник постоянного тока. Если питание +12 В плавающее (относится к источнику MOSFET), то схема может быть использована где угодно (верхняя сторона или нижняя сторона), но обеспечение дополнительного питания является дополнительным расходом и означает, что используется больше деталей. . Диод (D1) не обязателен и необходим, если нагрузка индуктивная.

      Реле

      MOSFET также можно включать и выключать с помощью ИС фотогальванических оптронов — светодиод светит на группу крошечных фотоэлементов, которые генерируют достаточное напряжение для включения MOSFET (ов).К сожалению, они находятся где-то между медленными и невероятно медленными , в зависимости от емкости MOSFET. Медленное переключение означает большие потери в течение периода переключения. У некоторых есть схема, обеспечивающая быстрое выключение, но вы ничего не можете сделать, чтобы заставить их быстро включаться (кроме использования нескольких параллельно). Типичный выходной ток составляет всего около 50 мкА, поэтому с парой полевых МОП-транзисторов для их включения может потребоваться до 5 мс, поскольку емкость затвора должна быть заряжена до порогового напряжения, прежде чем произойдет что-либо полезное.Это может быть достаточно быстро для некоторых приложений. но это слишком медленно для других.

      Примером фотогальванической оптопары является Toshiba TLP591B, но есть и много других. У всех одинаковые ограничения, и они недешевы (около 5 австралийских долларов каждый). Иногда можно использовать небольшой импульсный источник питания для обеспечения питания, которым затем можно управлять с помощью стандартной фототранзисторной оптронной пары, но это дорого и громоздко. Если вам нужно полностью изолированное реле MOSFET, трудно найти что-то, что превзойдет схему Project 198.Его можно использовать с переменным или постоянным током, как показано, но для постоянного тока требуется только один полевой МОП-транзистор (другое положение закорочено между стоком и истоком).

      Рис. 3.4. Реле фотогальванического МОП-транзистора

      Фотогальванические оптопары

      довольно распространены, но полевые МОП-транзисторы с высокой емкостью затвор-исток означают более длительное время включения, и это может быть ограничением во многих приложениях. VOM1271 имеет внутреннюю схему «выключения», так что, по крайней мере, рассеяние сводится к минимуму при выключении твердотельного реле. Выходное напряжение VOM1271 составляет всего 8 В.9 В с током светодиода 30 мА, с током короткого замыкания 47 мкА. Для пары МОП-транзисторов с общей входной емкостью 8,4 нФ (пара МОП-транзисторов IRFP460, как показано) может потребоваться до 6 мс для достижения полной проводимости, в зависимости от тока нагрузки и напряжения питания. Общая входная емкость равна емкости затвор-исток плюс емкость Миллера (сток-затвор), и последняя может создавать «интересные» эффекты.

      В частности, рассеяние устройства может быть очень высоким во время критического периода включения, хотя обычно оно длится всего несколько миллисекунд.В отличие от интегральных схем Si8751/2, в них отсутствует схема фиксации Миллера, предотвращающая включение полевых МОП-транзисторов при подаче напряжения питания с быстрым временем нарастания. В статье MOSFET Relays описывается схема для создания дискретного зажима Миллера, если это окажется необходимым. В статье также показано, как сделать схему выключения, используя резистор 2,2 МОм и JFET.

      Вы заметите, что стабилитрон на 12 В включен во все схемы MOSFET и IGBT . Это включено для защиты изоляции затвора, которая легко повреждается перенапряжением, каким бы оно ни было.Это дешевая страховка, и я не рекомендую исключать ее из схемы.

      Вы также можете получить встроенные реле MOSFET, обычно в корпусе с шестью или восемью контактами. Примером может служить LCA110, рассчитанный на 350 В со среднеквадратичным значением до 100 мА или 200 мА постоянного тока, и существует множество подобных устройств. Этот тип ИС почти всегда использует фотогальваническую оптопару, а время включения / выключения довольно медленное — 3 мс указаны для тока светодиода 5 мА. TLP592A(F) — еще один, рассчитанный на 60 В переменного/постоянного тока и 500 мА среднеквадратичного значения или 1 А постоянного тока.Время включения указано как 2 мс (макс.), а выключение — 500 мкс (макс.). Существует множество подобных устройств, многие из которых используют схему, подобную показанной на рис. 3.4 (но обычно без схемы «выключения»). Я ожидаю, что стабилитрон включен внутри, но он не упоминается в таблицах данных.


      3.1 — Перекидные или нормально закрытые твердотельные реле

      Большинство SSR обычно разомкнуты и требуют сигнала для включения. Это очень отличается от EMR, которые могут обеспечивать как нормально открытый (NO), так и нормально закрытый (NC) режим, включая типы переключения.Можно использовать полевые МОП-транзисторы с режимом истощения, но они гораздо менее доступны, чем типы с режимом улучшения, и имеют ограниченный диапазон номинальных значений напряжения и тока. Большинство из них также намного дороже для аналогичных рейтингов, поэтому нормально закрытые твердотельные реле встречаются редко. Это неприятно, потому что нормально замкнутые реле используются во многих приложениях.

      Эквивалентом является использование стандартного MOSFET, IGBT, SCR или TRIAC SSR, который обычно имеет питание, поэтому он включен по умолчанию. Выключить его означает снять сигнал привода.Если пара твердотельных реле используется для обеспечения функции переключения (SPDT — однополюсный, двухпозиционный на языке EMR), вы должны убедиться, что имеется встроенная задержка. Поскольку переключение может быть почти мгновенным, любое перекрытие (при частичном включении обоих реле) может привести к серьезной неисправности цепи. Это особенно верно для типов TRIAC и SCR, используемых с переменным током, потому что набор, который проводит, будет продолжать делать это, пока ток не упадет до нуля. Для этого может потребоваться задержка до 10 мс, чтобы убедиться, что проводящее твердотельное реле действительно выключено.Если вам нужна эта функциональность, рекомендуется использовать контрольную схему для блокировки непроводящего SSR до тех пор, пока другой полностью не отключит проводимость.


      4 — БТИЗ реле

      Хотя IGBT могут показаться идеальными для реле, они могут иметь некоторые недостатки по сравнению с MOSFET. Может показаться, что недостатком является скорость — MOSFET намного быстрее, чем IGBT, но для реле это редко является важным фактором. Одним из их преимуществ является то, что они доступны с очень высоким номинальным напряжением (до 2500 В) и часто (но не всегда) имеют более низкое падение напряжения при максимальном токе.Ниже показано несколько примеров, выбранных только для одного и того же напряжения, тока и аналогичной номинальной мощности. Каждый полевой МОП-транзистор будет рассеивать 103 Вт при токе 30 А, а IGBT — только 55,5 Вт. Однако обратите внимание, что предел рассеяния находится при 25 °C, и в техническом описании будет указан коэффициент снижения номинальных характеристик для повышенных температур. Подобно МОП-транзисторам, где повышение температуры увеличивает R DS-on , падение напряжения на IGBT (V CE-sat ) также увеличивается с повышением температуры. Однако это проблема только при очень большом токе — при малом токе (т.г. 5A через IGBT на 30A) обычно остается довольно постоянным.

      Технология Тип № Номинальные параметры Падение напряжения при 30 А Стоимость (2020)
    • 4

    • MOSFET R6030ENZ4C13 30A, 600V, 305W 3.45V (104 Вт) AU $ 7.80
      БТИЗ STGW30V60F 30 А, 600 В, 260 Вт 1.85 В (56 Вт) 6,19 австралийских долларов

      Показанные выше только примеры, но вы можете получить IGBT, которые могут выдерживать переходные токи до 570 А и напряжения до 2,5 кВ (хотя и не в одном и том же устройстве!). Хотя вы увидите спецификации, которые кажутся совершенно невозможными, они почти всегда являются «краткосрочными», обычно не более 1 мс или около того. Все полупроводники в конечном итоге ограничены допустимой рассеиваемой мощностью в зависимости от температуры, и каждый раз, когда вам нужно переключать значительный ток, вам понадобится радиатор. Добавление большого алюминиевого радиатора (вероятно, с вентилятором для обеспечения наилучшего возможного охлаждения) никак не влияет на видимое уменьшение размера по сравнению с большим ЭМИ или контактором.

      Рис. 4.1. Реле ESP Project 198 MOSFET с использованием БТИЗ

      Доступно очень мало реле IGBT. Кажется, нет никаких причин, по которым вы не можете использовать плату Project 198 с IGBT (хотя я этого не проверял), но она не может переключать звук, а для приложений переменного тока IGBT должны иметь ‘ встречно-параллельные (иначе свободные) диоды.Некоторые делают, некоторые нет. Без них IGBT почти наверняка будут разрушены при подаче переменного тока. Хотя использование IGBT может дать некоторые преимущества для определенных приложений, большую часть времени P198 будет использовать MOSFET, как и было задумано.

      Показанные IGBT (NGTB15N60S1EG) приведены только в качестве примера, в данном случае они выбраны из-за встроенного встречно-параллельного диода, а не из-за каких-либо конкретных характеристик. Печатная плата не была рассчитана на ток, который могут выдержать эти устройства (30 А), но это недорогое устройство (2,5 австралийских доллара).20 в 2020 году) и, вероятно, хорошо послужит для переключения сети. Напряжение насыщения составляет 1,75 В (типичное), поэтому оно будет рассеивать 17,5 Вт при 10 А (это относится к , а не к , включая диоды, поэтому общее рассеивание будет ближе к этому значению. Это ожидается для IGBT в целом. Обратите внимание, что TRIAC SSR будет рассеивать около 10Вт при том же токе.

      То же самое, конечно, можно использовать и для постоянного тока, и нужен только один IGBT. Если используется печатная плата P198, другое положение устройства просто замыкается между коллектором и эмиттером (эквивалентно стоку и истоку для MOSFET).


      5 — Реле TRIAC

      TRIAC SSR (почти буквально) так же распространены, как и грязь. Они существуют уже много лет и доступны в виде готовых модулей. С номинальным током от 200 мА до 70 А можно найти симистор, который удовлетворит ваши требования. Однако будьте очень осторожны при заказе модулей или микросхем драйверов, так как они бывают двух разных «разновидностей». Типы переключения при нулевом напряжении (ZVS, также известные как ZC — пересечение нуля) очень распространены, и часто номер детали не указывает, что реле использует ZV или «случайное» переключение.Несмотря на то, что вы можете подумать, трансформаторы и двигатели никогда не должны включаться с помощью реле ZVS TRIAC (или SCR). Это гарантирует максимально возможный (наихудший случай) пусковой ток … при каждом включении!

      Это задокументировано (с осциллограммами) в статьях о трансформаторах, и я использовал специально разработанную систему переключения, которая позволяет включать напряжение при пересечении нуля или пике формы волны переменного тока. Для обеспечения минимального пускового тока питание должно подаваться при пиковом напряжении переменного тока (номинально 325 В для сети 230 В).Было бы полезно, если бы реле TRIAC/SCR с переключением пикового напряжения были легко доступны, но, насколько я могу судить, они доступны только у специализированных промышленных поставщиков, и они очень сдержанно раскрывают подробности. Реле TRIAC с так называемым «случайным» переключением могут быть включены в любой момент в течение цикла, за исключением момента пересечения нулевого напряжения, поскольку нет доступного напряжения запуска (или тока).

      Что именно является симистором? Они описываются как подмножество серии тиристорных (SCR) устройств и фактически представляют собой пару тиристоров, установленных «спина к спине» (с измененной топологией затвора).SCR является твердотельным эквивалентом оригинального газового тиратрона [ 1 ] (переключающий клапан). Они выглядят как вакуумные лампы (но не являются ими), потому что внутри они используют газ. Термин «тиристор» представляет собой комбинацию слов «тиратрон» и «транзистор», а тиристоры стали коммерчески доступны в 1958 году. Тиристор — это двунаправленная версия базового тиристора (название происходит от «TRI», что означает три, а переменный ток — переменный ток). ) и может коммутировать переменный ток с помощью одного устройства (для коммутации переменного тока с помощью SCR необходимо два). SCR и TRIAC были впервые разработаны компанией General Electric [ 4 ] . Хотя симисторы в принципе кажутся достаточно простыми, существует множество соображений относительно их надежной работы.

      Характеристика включения симистора (и тиристора) является рекуперативной — по мере потребления тока устройство включается быстрее, что приводит к очень быстрым переходам напряжения и тока. Если напряжение на устройстве высокое, скорость включения (и амплитуда гармоники) такова, что может создавать электрические помехи в диапазонах МГц, и многие схемы, использующие симисторы (например,г. современные диммеры) требуют радиочастотной фильтрации для снижения электрических помех. Регенерация — это еще одно слово для положительной обратной связи.

      Рисунок 5.1 – Квадранты запуска TRIAC

      Одним из менее известных аспектов TRIAC является то, что они чувствительны к полярности. Теоретически не имеет значения, является ли сигнал запуска положительным или отрицательным, независимо от полярности входящего сигнала, однако это не совсем так. На приведенном выше рисунке показаны четыре возможных квадранта для проводимости, и квадрант IV вызывает затруднения.Если основная клемма 2 (MT2) имеет отрицательную полярность, положительное напряжение затвора включит симистор, но он нечувствителен по сравнению с квадрантами I-III. Стоит отметить, что некоторые симисторы специально разработаны для , чтобы исключить срабатывание Q4. Их часто называют симисторами «Snubberless », поскольку исключение запуска Q4 устраняет многие проблемы, связанные с этим режимом запуска. Вы также можете увидеть, что они упоминаются как «Альтернистор » или симистор с высокой коммутацией (Hi-Com ), в зависимости от производителя.Квадранты I и III оптимальны, но не всегда достижимы.

      Вы также увидите основные терминалы TRIAC, обозначенные как «A1» и «A2», эквивалентные MT1 и MT2 (главный терминал 1, главный терминал 2). Обозначение «А» означает «анод», что может ввести в заблуждение, поскольку спорно, являются ли эти клеммы анодами или катодами. Тем не менее, если вы видите TRIAC, обозначенный A1 и A2, они эквивалентны MT1 и MT2, а затвор обозначается A1 или MT1.

      Рис. 5.2 — Внутренняя схема и фото симисторного реле

      На рис. 5.1 показан упрощенный чертеж серийного TRIAC SSR вместе с фотографией примера. Показанный вариант имеет относительно низкий ток (400 В пикового значения при максимальном токе 8 А, переключение при нулевом напряжении) и предназначен для использования с радиатором при работе с максимальным током. Фото-TRIAC является внутренним, но есть много триггерных ИС, доступных от ряда поставщиков. MOC3022 (и ему подобные), вероятно, наиболее известны, и их можно использовать отдельно для слаботочных приложений.Их можно использовать с током до 100 мА, но предпочтительнее меньший ток для предотвращения перегрева (50 мА при 70°C). Также доступны версии, включающие логику ZVS. Их иногда называют «ZC» и «NZC» — с пересечением нуля и без пересечения нуля.

      Рисунок 5.3 – Схема TRIAC SSR

      Питание оптопары осуществляется от источника тока (Q1, Q2, R3), который поддерживает постоянный ток через оптопару во всем диапазоне входного напряжения (5-20 В пост. тока). Регулятор тока, который гарантирует, что оптопара получает одинаковый ток при наличии управляющего напряжения, независимо от напряжения (в разумных пределах).С R3 на 56 Ом ток составляет около 12 мА. В индикаторе нет ограничителя тока, но при желании его можно включить (или можно не включать индикатор). Регулятор тока не нужен, если управляющее напряжение фиксировано — вам нужно только использовать последовательный резистор, чтобы поддерживать ток оптопары в пределах 10-15 мА. Q1/Q2 может быть любым NPN-транзистором с малым сигналом, который у вас есть — это не критично. В худшем случае рассеяние составляет менее 170 мВт при входном напряжении 15 В. Демпфер и MOV не являются обязательными и требуются только в том случае, если у вас есть индуктивная нагрузка и/или шумная сеть.

      Схема включает схемы, предназначенные для работы с индуктивными нагрузками, и она была упрощена за счет использования резисторов одинакового номинала во всех местах запуска. Это может потребовать регулировки при проблемных нагрузках. В некоторых случаях это может привести к серьезным нарушениям в работе, поэтому дополнительные RC-цепи действуют как демпферы, ограничивая DV/Dt, применяемые к TRIAC, и запускают IC. Второй снаббер (C2, R7) может подвергаться чрезвычайно быстрым переходам, поэтому и резистор, и конденсатор должны быть импульсными.Пиковый ток в этой сети составляет около 1,2 А при напряжении сети 230 В, поэтому пиковое рассеивание на резисторе R7 может достигать 70 Вт. Это очень недолговечно, но вам нужно будет использовать резистор из углеродного состава . Эти резисторы предназначены для импульсных применений.

      Для этого доступны выделенные сети R/C

      , обеспечивающие обе части в одном компоненте. В показанном примере используется металлизированный бумажный конденсатор, и устройство может выдерживать импульсный ток 12 А. Также могут использоваться дискретные (импульсные) части.Не думайте, что вы можете использовать конденсаторы X2 или даже X1, так как они представляют собой металлизированные пленочные конденсаторы, они не рассчитаны на импульсный режим и выйдут из строя. Выживут только конденсаторы , специально разработанные для сильноточных импульсных приложений. Пиковый ток через снаббер зависит от напряжения переменного тока и места его включения, но в худшем случае он достигает нескольких ампер, что приводит к чрезвычайно высокому мгновенному рассеиванию. При напряжении сети 230 В пиковое рассеивание может составлять 120 Вт с резистором 47 Ом. Среднее рассеивание невелико — обычно несколько милливатт.Конденсатор также должен выдерживать такой же пиковый ток, поэтому будет использоваться фольга, а не металлизированная пленка.

      Если кто-то собирает самодельный TRIAC SSR, который будет вести себя при любой нагрузке, я предлагаю использовать TRIAC без снаббера. Примером может служить BTA26-800CWRG, 25 А, 800 В, 3-квадрантный симистор. Конечно, есть много других, и большую часть времени вам не нужно быть придирчивым. Недостатком «стандартных» симисторов является то, что снаббер обычно необходим, если нагрузка является индуктивной.Использование MOV (металлооксидного варистора) является необязательным и в большинстве случаев необязательным.

      TRIAC

      (и SCR, описанные далее) имеют минимальное требование по току (называемое «ток удержания»), ниже которого они выключаются. Это может варьироваться от нескольких миллиампер до 500 мА для сильноточных типов. Если ваша нагрузка не потребляет достаточного тока, симистор может не достичь тока фиксации и не останется включенным после окончания триггерного импульса. Любая ситуация может привести к неожиданному прекращению проводимости реле TRIAC (или SCR).Они также имеют максимальную скорость изменения напряжения (называемую DV/Dt или ΔVΔt, также известную как критическая скорость нарастания напряжения в выключенном состоянии), и если приложенное напряжение возрастает быстрее максимально допустимого, симистор будет проводить ток. Обычно параллельно с TRIAC используется демпфирующая (резисторно-конденсаторная) цепь для ограничения DV/Dt и предотвращения спонтанной проводимости. Вы также должны знать о критическом увеличении тока в открытом состоянии (DI/Dt/ ΔI/Δt). Если это превышено, TRIAC может выйти из строя из-за внутренних «горячих точек».

      Рисунок 5.4 – Форма сигнала проводимости TRIAC SSR

      Эти устройства по своей природе несколько электрически шумны. Пики на переднем фронте, видимые на осциллограмме, указывают на очень быстрые переходы, а это означает, что должен присутствовать высокочастотный электрический шум. Эти всплески узкие (около 100 мкс, но с очень быстрыми переходами по мере проведения TRIAC), что обеспечивает расширение генерируемых частот до нескольких МГц. Показанная форма волны была получена от FOTEK SSR-25-DA TRIAC SSR.Это тип ZVS, рассчитанный на 25 А при напряжении до 380 В переменного тока. Форма сигнала была получена при напряжении 40 В переменного тока и нагрузке 8 Ом — 5 А RMS. Как и ожидалось, прямое напряжение составляет 1 В и очень мало меняется в зависимости от тока. Рассеяние составляет 1 Вт/А, поэтому во время моего теста он рассеивал 5 Вт.

      Всплески в начале каждого полупериода показывают, что должно присутствовать определенное напряжение (минимум 5 В пик), чтобы TRIAC мог зафиксироваться, в данном случае обеспечивая около 625 мА. Испытания при низком напряжении показали, что при среднеквадратичном напряжении менее 5 В Fotek SSR либо вообще не включается, либо ведет себя неправильно (половина волны).Использование его для нагрузки с низким напряжением или низким током не будет работать, и он перестал «нормально» проводить ток при токе нагрузки менее 100 мА. Это совершенно не похоже на ЭМИ, который нормально работает практически при любом напряжении или токе в пределах своих номиналов.

      Симисторы

      никогда не должны работать с какой-либо нагрузкой, которая потребляет меньше тока фиксации в наихудшем случае (если вы достаточно смелы, вы можете вместо этого использовать «типичное» значение). Для серии BT139 максимальное значение составляет 40 мА, но меня это не совсем устраивает.Вы намного безопаснее, если удвоите значение для наихудшего случая, особенно при сложных нагрузках (например, реактивных или электронных нагрузках). Это означает около 20 ВА при напряжении сети 230 В или 10 ВА при 120 В. Есть все шансы, что он будет работать при меньшей нагрузке, но при некоторых нагрузках проводимость может быть нестабильной.

      Несмотря на эти предупреждения, большинство TRIAC SSR (или просто TRIAC) без проблем переключают силовые трансформаторы, а некоторые производители используют TRIAC, поэтому сетевой выключатель может быть слаботочного типа. Он по-прежнему должен быть рассчитан на полное сетевое напряжение, но крошечный ток затвора симистора означает, что нет необходимости в сверхмощном переключателе для включения или выключения оборудования.Это не реле (строго говоря), потому что нет изоляции, но оно все же позволяет управлять большим током с помощью гораздо меньшего тока.

      Рисунок 5.5 – Пример сетевого выключателя TRIAC

      В приведенном выше примере переключатель должен выдерживать только несколько миллиампер, в то время как TRIAC можно использовать для переключения очень большого силового трансформатора. Обычно для этого требуется сверхмощный переключатель, но из эстетических соображений многие дизайнеры предпочитают использовать миниатюрный переключатель. Он по-прежнему должен быть рассчитан на сетевое напряжение, но резкое снижение силы тока означает, что даже выключатель с легким режимом работы, вероятно, переживет оборудование.Для симистора может потребоваться радиатор, если потребляется постоянный большой ток (1 Вт/А типично для большинства симисторов). R2 и демпфирующая сеть являются необязательными и могут (а могут и не быть) необходимыми в проекте.

      С симистором BT139F-600, как показано, для всего, что превышает средний ток 1 А, потребуется радиатор (помните, симисторы рассеивают 1 Вт/А). Суффикс «F» означает, что это «полная упаковка» (полностью изолированная) упаковка, поэтому слюдяные шайбы и изолирующие втулки не нужны (и это очень плохая идея, если вы изолируете сетевое напряжение).Вы должны использовать термопасту между симистором и радиатором. Необходимо позаботиться о том, чтобы выводы TRIAC имели соответствующие пути утечки и зазоры, чтобы они не могли закоротить радиатор, которым часто будет шасси, если оно сделано из алюминия. Установка должна иметь крышку для предотвращения случайного прикосновения, а для подключения к выключателю должен использоваться сетевой кабель.


      6 — Реле SCR

      Во многих отношениях SCR (кремниевый управляемый выпрямитель) SSR аналогичны типам TRIAC, и для их управления могут использоваться те же фото-TRIAC оптопары.Есть преимущества в использовании SCR, а не TRIAC, особенно с точки зрения текущей емкости. Например, тиристор CLA50E1200HB рассчитан на 1200 В, 50 А и рассеиваемую мощность 500 Вт в знакомом пластиковом корпусе TO247. При цене менее 10 австралийских долларов за штуку (цена 2020 года) пара может выдержать огромную нагрузку. С пиковым номинальным током 650 А (10 мс) он может выдерживать гораздо больший ток, чем может обеспечить любая бытовая розетка. Ток запуска составляет 50 мА (макс.) при 25°C.

      На следующем рисунке показано SSR с парой SCR.Этот рисунок очень похож на тот, что показан выше (рис. 5.3), но изменен для использования SCR. SCR SSR несколько менее восприимчив к ложной или спонтанной проводимости, поэтому нет необходимости в триггерных демпфирующих сетях. Тиристоры доступны с гораздо более высокими токами, чем симисторы (последние ограничены примерно 40 А), в то время как тиристоры могут выдерживать 2000 А и более (что несколько выходит за пределы диапазона схем DIY). Номинальные напряжения также намного выше, до 2,6 кВ — они, как правило, недоступны для самостоятельного изготовления и требуют более сложных триггерных цепей.Как и ожидалось, они здесь не рассматриваются, но это дает вам представление о доступном диапазоне.

      Рисунок 6.1 — Схема SCR SSR

      На приведенном выше рисунке я использовал SCR, которые немного больше соответствуют тем, которые можно было бы использовать в версии DIY. Они по-прежнему могут выдерживать среднеквадратичное значение 20 А для пары и могут обеспечивать пиковый ток 200 А в течение 10 мс. Одно из самых больших преимуществ использования SCR вместо TRIAC заключается в том, что мощность распределяется между двумя устройствами, поэтому их легче охлаждать из-за эффективного уменьшения теплового сопротивления вдвое.Регулятор тока такой же, как и на рис. 5.3. Как и в версии TRIAC, демпфер и MOV не являются обязательными и требуются только в том случае, если у вас есть индуктивная нагрузка и/или шумная сеть.

      SCR имеют полупроводниковую компоновку PNPN с дополнительной легированной секцией для создания затвора. На удивление легко сделать SCR, используя пару транзисторов. Концепция показана ниже, и она работает точно так же, как «реальная вещь», за исключением того, что ток ограничен, потому что большая его часть должна проходить через базовые переходы.Время включения очень быстрое, потому что два транзистора работают в положительной обратной связи. Согласно симулятору, проводимость начинается в течение 15 нс после подачи запускающего импульса, а время нарастания тока нагрузки составляет менее 18 нс.

      Рис. 6.2. Самодельный тиристор, изготовленный из двух транзисторов

      Хотя эта схема непрактична для силовых цепей, стоит помнить, если вам когда-нибудь понадобится слаботочный, высокочувствительный защелкивающийся переключатель. Как и все SCR, он имеет минимальный ток удержания.В данном случае это около 65 мкА, установленное резисторами R1 и R2. Однако ожидать, что он будет работать при токе менее 5 мА, вероятно, неразумно. При любом токе от 7 мА до 50 мА напряжение на «тиристорах» остается на уровне около 800 мВ. Это зависит от используемых транзисторов (для моделирования я использовал BD139 [NPN] и BD140 [PNP]). Диод предотвращает десенсибилизацию цепи резистором «затвора» (и увеличение требуемого удерживающего тока). В отличие от «настоящего» SCR, транзисторную версию можно отключить. Доступны тиристоры GTO (затвор выключения), но для этого требуется мощный отрицательный импульс затвора.

      Важно понимать, что реле SCR (наряду с симисторами) имеют некоторый ток утечки, который указан в техническом паспорте. Если параллельно реле включена демпфирующая цепь R/C, она увеличивается в зависимости от емкости и частоты. Например, конденсатор емкостью 10 нФ будет пропускать 722 мкА на частоте 50 Гц, и это может быть больше, чем вы получите из-за обратной утечки «выключено». Тиристоры серии BT152 имеют максимальную характеристику утечки 1 мА при 125°C и максимальном номинальном напряжении. Обычно это игнорируется, но это означает, что существует некоторый риск «покалывания», если вы полагаетесь на реле SCR для изоляции сетевого напряжения.Это одна из причин, по которой , а не , следует использовать их в качестве предохранителя.

      Один тиристор также может переключать переменный ток, используя его между клеммами +ve и -ve мостового выпрямителя, при этом одна клемма переменного тока используется как вход, а другая как выход. Сильноточные тиристоры дешевле и имеют меньшую рассеиваемую мощность, чем сильноточные мостовые выпрямители, поэтому это бесполезный метод и здесь не показан.


      7 — Переход через нуль, случайный выбор, переключение пиковых значений и импульсный привод

      В приведенных выше описаниях упоминались пересечение нуля, случайное и пиковое переключение.Реле MOSFET (и IGBT) всегда являются «случайными», если не включены дополнительные схемы. Детекторы пересечения нуля подробно обсуждаются в статье AN-005 — Детекторы пересечения нуля, и аналогичные схемы включены в микросхемы драйверов ZCS TRIAC. Очевидно, что вы не можете включить TRIAC или SCR, когда напряжение на самом деле ноль, и большинство из них имеют пороговое значение до 35 В, прежде чем произойдет срабатывание. Это работает правильно, только когда напряжение питания переменного тока выше 30 В RMS, потому что при более низких напряжениях он может вообще не срабатывать.

      Пиковое переключение несколько сложнее. Хотя, безусловно, можно зафиксировать (и удерживать) пиковое напряжение, это требует времени. Как правило, может пройти до 40 мс (два полных цикла при 50 Гц), прежде чем схема сможет определить пиковое напряжение и запустить реле. Альтернативой (и методом, который я использовал для специального тестера, который я сделал) является обнаружение пересечения нуля и ожидание 5 мс (сдвиг на 90 ° при 50 Гц, что является пиковым напряжением) перед срабатыванием реле TRIAC или SCR. Это несложно сделать, но требует дополнительных схем.Для приложений с частотой 50 Гц и 60 Гц потребуются разные единицы измерения, поэтому неудивительно, что этот метод не будет использоваться в коммерческих устройствах.

      Произвольное переключение означает, что SSR включится, как только появится достаточное напряжение, чтобы вызвать срабатывание и фиксацию TRIAC или SCR. С реле MOSFET или IGBT они включаются, когда напряжение затвора превышает пороговое значение, даже при нулевом токе, поэтому задержка очень мала. Для большинства реле TRIAC/SCR со случайным переключением задержка в худшем случае в большинстве случаев будет составлять всего пару миллисекунд.

      Сигнал запуска для реле TRIAC/SCR может быть непрерывным или импульсным с высокой частотой (обычно > 10 кГц). Последняя система распространена, когда запуск осуществляется с помощью импульсных трансформаторов. Этот подход здесь не рассматривается, но пример показан ниже. Импульсные трансформаторы имеют некоторые преимущества перед оптронами, поскольку они могут обеспечивать более высокий ток срабатывания и не подвержены ограничениям DV/Dt в той же степени, что и симисторы. Импульсное переключение может быть настроено на пересечение нуля, пиковое, случайное или на определенный фазовый угол (используется для диммерных цепей).Схема привода более сложна, чем с использованием оптронов.

      Рисунок 7.1 – Запуск импульсного трансформатора для TRIAC SSR

      Хотя этот подход выглядит идеальным, важна полярность импульса. Обратитесь к квадрантам запуска, показанным на рисунке 5.1, и очевидно, что квадранты II и III являются единственным вариантом (поскольку квадрантов IV следует избегать со многими TRIAC [ 5, 6 ] ). Это означает, что импульсы запуска должны быть отрицательными , хотя это спорный вопрос, когда используется трансформатор, потому что эталон постоянного тока всегда является средним значением формы волны.

      Включение диодов Шоттки приводит к тому, что большая часть импульсного напряжения становится отрицательной, что позволяет выполнять запуск в квадрантах II и III. Это полностью исключает квадрант IV и обычно дает наилучшие результаты. Если частота триггерных импульсов достаточно высока, диод можно не использовать, поэтому, даже если симистор попытается (но не сможет) сработать в транзисторе Q4, до смены полярности пройдет всего несколько микросекунд, и он сработает должным образом. При использовании импульсного запуска последовательность импульсов требуется до тех пор, пока TRIAC включен.Применение только одного импульса в точке, где требуется проводимость, может привести к прерывистой работе, особенно при индуктивных нагрузках.

      Наихудшая возможная неисправность возникает, когда симистор проводит только полуволну, так как это может сжечь двигатель или трансформатор. Это вовсе не редкость, особенно если дизайнер пытается выполнить запуск в квадранте IV. К сожалению, похоже, что большинство любителей (и даже патентных заявителей) не знают о «проблеме квадранта IV» с TRIAC и пытаются запускать, используя только положительные импульсы, когда отрицательные импульсы всегда будут работать лучше.Если вы проверите спецификации TRIAC, вы обнаружите, что квадранты I-III более чувствительны, чем квадранты IV (последний может потребовать удвоения тока запуска по сравнению с квадрантами I-III), а многие типы TRIAC вообще не допускают запуска квадрантов IV. .

      Импульсный трансформатор должен быть рассчитан на напряжение изоляции, необходимое для цепи, и обычно составляет не менее 2 кВ. Они легко доступны от многих поставщиков. Демпфер не входит в комплект, но может потребоваться в зависимости от приложения.


      8 — Резюме ТТР

      Существует огромное количество различных типов реле (EMR и SSR), не только для коммутационных устройств, но и для входных требований. Некоторые твердотельные реле предназначены исключительно для использования с переменным током, другие — исключительно с постоянным током. Небольшое количество коммерческих SSR можно использовать с переменным или постоянным током. В этом отношении они гораздо более строги, чем EMR, но они также предлагают некоторые уникальные преимущества. Излишне говорить, что они также имеют некоторые уникальные недостатки.

      ТТР

      могут использовать широкий спектр методов изоляции и управления, включая герконовые реле (что, строго говоря, делает их гибридными), преобразователи переменного/постоянного или постоянного/постоянного тока, трансформаторы сетевой частоты, высокочастотные импульсные трансформаторы или (чаще всего ) инфракрасный свет в корпусе ИС. Оптопары значительно превосходят другие методы для устройств средней мощности. Если контролируется значительная мощность, в схеме управления, вероятно, будет использоваться импульсный трансформатор.

      Как и обычные реле, большинство твердотельных реле обеспечивают гальваническую развязку между входом и выходом, обычно рассчитанную на 2-3 кВ.Вместо использования катушки для управления реле в твердотельных реле обычно используется оптопара (заметным исключением является Si875x), поэтому активирующей средой является инфракрасный свет, а не магнитное поле. Там, где для электромеханического реле может потребоваться входная мощность до пары ватт (до 100 мВт), твердотельные реле обычно работают с мощностью всего 50 мВт, а некоторым требуется еще меньше.

      Однако там, где контакты обычного реле могут рассеивать всего несколько милливатт, твердотельное реле обычно рассеивает гораздо больше, а для реле высокой мощности требуется радиатор для охлаждения электронных коммутационных устройств.Это связано с тем, что переключающий элемент является полупроводниковым устройством и, следовательно, подвержен всем ограничениям любого полупроводника. Сюда относится естественный враг всех полупроводников — тепло! Обычными коммутационными устройствами являются SCR, TRIAC, MOSFET и IGBT , и каждое из них имеет свои преимущества и ограничения.

      Будьте особенно осторожны, если ваше приложение имеет высокий пусковой ток. Максимальный ток в наихудшем случае должен быть в пределах номинала , иначе вы рискуете повредить реле.Твердотельные реле имеют ошеломляющий набор характеристик (некоторые из них более загадочны, чем другие), но всегда будет указан максимально допустимый ток (обычно как ток «неповторяющегося пикового выброса»). Обратите внимание на использование термина «неповторяющийся» — это означает, что производитель говорит, что это означает. Это может быть 20 мс (один цикл при 50 Гц), это также может означать другую указанную продолжительность (например, 1 мс), и, если вам повезет, будет график и даже некоторая информация о том, как бороться с пусковым током. Для получения дополнительной информации по этой теме, пожалуйста, прочитайте статью Inrush Current.

      Переключение Используется для Комментарии

      SCR ½ волны переменного тока Два обычно используются в обратной параллели для мощного двухполупериодного переменного тока
      TRIAC Full Wave AC Обычно используется только для маломощных версий (например, 10 А или менее)
      MOSFET AC или DC Доступны версии AC и DC, но обычно не взаимозаменяемы
      IGBT AC или DC То же, что и выше, но не подходит для аудио.Подходит для высокого тока/напряжения

      Чтобы ознакомиться с некоторыми из многих методов, используемых для реле MOSFET, см. статью Реле MOSFET, в которой описаны различные схемы управления, которые можно использовать. Статья в первую очередь нацелена на схемы защиты громкоговорителей по постоянному току, но аналогичные методы можно использовать и в других местах. ТТР на основе МОП-транзисторов постоянного тока могут просто использовать МОП-транзистор и фотоэлектрическую оптопару. Как правило, использование предварительно упакованной версии практически не имеет преимуществ перед эквивалентом дискретного компонента, за исключением случаев, когда сертификация SSR необходима для критических с точки зрения безопасности приложений.Хотя это возможно , ЭМИ обычно предпочтительнее, потому что в выключенном состоянии утечка нулевая.

      Общая компоновка, показанная на схеме рис. 5.2, является общей для большинства твердотельных реле на базе SCR и TRIAC. Оптопара может быть приобретена как дискретная ИС в версиях «мгновенная/случайная» или «переход через нуль». В данном случае «мгновенный» (или NZC — без перехода через нуль) просто означает, что опто-триак сработает мгновенно при подаче постоянного тока на светодиод, независимо от переменного напряжения или полярности в этот момент времени.Версии с пересечением нуля предотвратят срабатывание, если напряжение переменного тока не находится в пределах (обычно) 30 В от нуля. Примерами являются MOC3052 (мгновенная/случайная фаза) или MOC3042 (переход через нуль). Оба рассчитаны на входной ток 10 мА.

      Вам также необходимо внимательно прочитать документацию, чтобы убедиться, что ваш источник питания и нагрузка никогда не превысят ни одно из ограничений, описанных в технических описаниях. Кратковременное перенапряжение, как правило, не причинит ни малейшей боли контактам стандартного реле, и даже кратковременное превышение тока обычно не представляет проблемы.Для твердотельных реле нельзя превысить никакое предельное значение … когда-либо . Вы также должны следить за тем, чтобы напряжение и/или ток не менялись слишком быстро, потому что тиристоры и симисторы имеют определенные пределы, известные как DV/Dt (критическое изменение напряжения во времени) и DI/Dt (критическое изменение тока в зависимости от времени). время). При превышении любого из них устройство может неожиданно включиться или выйти из строя. Вы также увидите эти термины, записанные как ΔV/Δt и ΔI/Δt.

      Максимальное пиковое напряжение также не может быть превышено, и горе вам, если нагрузка потребляет больше номинального пикового тока.Вы также должны использовать радиатор, если ток нагрузки в противном случае вызовет повышение температуры выше номинального максимума (типичная абсолютная максимальная температура перехода находится в пределах 150-175°C). Недостатков много, но иногда выбора нет. Например, вы не можете использовать механическое реле в диммере с «отсечкой фазы», ​​потому что оно не может срабатывать достаточно быстро. Вы также не можете гарантировать, что механическое реле включается при определенном фазовом угле сигнала переменного тока — например, идеальным для индуктивной нагрузки является подача питания на пике сигнала переменного тока.Это легко сделать с помощью SSR.

      Несмотря на то, что редко указываются, TRIAC и SCR SSRS имеют минимальный текущий рейтинг ниже какой ошибочной операции. Если ток нагрузки ниже требуемого тока фиксации, твердотельное реле либо не будет работать должным образом (например, в режиме ½ волны), либо может вообще не проводить ток. Обычно это не проблема с ЭМИ, хотя в некоторых и указывается минимальный ток, чтобы контакты не оставались разомкнутыми из-за загрязнения поверхности. Обычно это происходит только при очень низком напряжении.

      Стоит еще раз взглянуть на (обобщенные) преимущества и недостатки полупроводников по сравнению с электромеханическими реле.

      SSR Преимущества …

      • Некоторые имеют корпус меньшего размера, позволяющий разместить больше устройств на единицу объема, но если требуется радиатор, это преимущество исчезает
      • Без контактов, поэтому не возникает дуга, можно использовать в опасных средах
      • Увеличенный срок службы независимо от количества циклов переключения. Нет движущихся частей, которые могут изнашиваться
      • Бесшумная работа (без слышимого шума)
      • Гораздо быстрее, чем электромеханические реле, а время их переключения составляет порядка микросекунд
      • Без дребезга контактов, с положительным переключением (может не относиться к TRIAC и SCR SSR при слабом токе)
      • Версии для постоянного тока могут отключать высокое напряжение и/или большой ток, что может вызвать серьезное искрение контактов
      • Менее чувствителен к механическим ударам, вибрации, влажности и внешним магнитным полям
      • Чувствительная входная цепь означает, что для работы требуется низкая мощность привода

      SSR Недостатки …

      • Большинство ограничено «1 Form-A» — одним нормально разомкнутым «контактом»
      • Характеристики напряжения и тока полупроводников, а не механических контактов
      • Более высокий внутренний импеданс в закрытом состоянии, выделяющий тепло
      • Относительно высокий ток утечки, зависящий от напряжения, в открытом состоянии
      • Искажение формы сигнала из-за нелинейных характеристик напряжения и тока
      • Некоторые твердотельные реле имеют коммутационные устройства, чувствительные к полярности.
      • Реле SCR и TRIAC, как правило, не могут использоваться с постоянным током (их нельзя отключить)
      • Реле SCR и TRIAC имеют минимальный рабочий ток, который обычно не указывается
      • Некоторые могут переключаться случайным образом из-за скачков напряжения
      • Как и большинство полупроводников, твердотельные реле не выдерживают короткого замыкания
      • Чувствительная входная цепь означает, что шумовые переходные процессы могут вызвать неожиданное срабатывание

      Неспособность большинства SSR предоставить переключающие контакты или несколько наборов контактов может быть серьезным ограничением, а также может значительно увеличить затраты.Добавление еще одного набора контактов к электромеханическому реле обходится очень дешево, но для твердотельного реле вам потребуется коммутирующее устройство со сверхвысоким током и соответствующий улучшенный драйвер. В большинстве случаев, если вам нужно, чтобы цепь была нормально замкнута при отключении питания, вам, вероятно, не повезло. Такие вещи существуют (с использованием полевых МОП-транзисторов в режиме истощения), но я никогда не встречал их, кроме как в таблицах данных.

      Одной из областей, в которой SSR на основе MOSFET и IGBT преуспевают, является прерывание высокого напряжения и сильного постоянного тока, что является фундаментальным злом.При напряжении более 35 В и достаточном токе, доступном в цепи, постоянный ток просто образует дугу на контактах большинства механических реле и переключателей. При высоком токе дуга плавит контакты и контактные рычаги до тех пор, пока воздушный зазор не станет достаточно большим, чтобы разорвать дугу. Думайте в терминах дуговой сварки, потому что такие условия могут существовать при достаточном напряжении и токе. МОП-транзистор не имеет этого ограничения и может разорвать любое напряжение или ток, которые находятся в пределах его номинальных значений.

      Также доступно множество небольших (DIP6, DIP8 или SMT) реле MOSFET. Они не подходят для больших токов, но некоторые из них, вероятно, будут хорошим выбором для коммутации аудио и других сигналов низкого уровня. Номинальное напряжение варьируется от 60 до 300 В и более. Примеры включают G3VM-61G1 (60 В, 400 мА переменного тока), Lh2156AT (300 В, 200 мА переменного тока) и PVDZ172N (60 В, 1,5 А, постоянный ток). Они выбираются более или менее случайно, и существуют сотни различных типов. Как и ожидалось, все те, что я видел, нормально открыты SPST.Принципы работы почти такие же, как описано выше, но все в одном пакете. Для типов AC/DC номинальным напряжением является пиковое переменное или постоянное напряжение постоянного тока.

      Твердотельные реле никогда не должны использоваться в качестве критической с точки зрения безопасности системы отключения. Поскольку отказ обычно означает короткое замыкание переключающего устройства, в случае отказа твердотельного реле нагрузка будет постоянно находиться под напряжением. Вы должны знать характеристики своей нагрузки и иметь в виду, что многие твердотельные реле могут не выключать , если нагрузка имеет характеристику, которая генерирует переходные процессы достаточно быстро, чтобы вызвать самопроизвольное повторное срабатывание тринистора или симистора.Некоторые нелинейные нагрузки могут вызвать срабатывание твердотельного реле только при одной полярности, вызывая однополупериодное выпрямление и постоянную составляющую в цепи питания нагрузки (обычно в сети). Некоторые проблемы с твердотельным реле (даже кратковременные) могут привести к серьезным неисправностям в другом оборудовании, использующем тот же источник питания. Например, кратковременное однополупериодное выпрямление сети может вызвать насыщение трансформатора, серьезную перегрузку двигателя (снова насыщение), срабатывание автоматических выключателей и общий ущерб.


      Меры предосторожности

      С любым твердотельным реле никогда не стоит недооценивать, насколько сильно могут нагреваться коммутационные устройства.Для симистора 1 Вт/А может показаться не таким уж большим, но даже в большом корпусе с креплением на шпильке будет очень теплым, рассеивая всего пару ватт (2 А), а меньшие корпуса еще хуже. Коммутационные устройства могут находиться внутри шасси с небольшим охлаждением или вообще без него, что делает проблему более серьезной. Надлежащее тестирование всегда необходимо, о чем вам обычно не нужно беспокоиться с помощью EMR. Точно так же не предполагайте ничего другого — твердотельные реле могут (и делают) неправильно работать с некоторыми нагрузками, в них используются полупроводники, которые выходят из строя из-за короткого замыкания, и они могут быть «случайно» включены с мгновенным скачком напряжения.

      Является ли это проблемой (или нет), зависит от приложения и от того, выйдет ли в результате из строя устройство (или нет). Для сетевых приложений рассмотрите возможность использования MOV (металлооксидного варистора) для ограничения пикового напряжения. Для приложений 230 В не используйте MOV с номинальным среднеквадратичным значением менее 275 В (или около 400 В в пике). Для 120 В используйте MOV 150 В RMS 220 В пик). Эти устройства несколько «резиновые» по своим характеристикам и могут иметь отрицательную характеристику сопротивления, когда они проводят ток. При использовании для зажима очень высоких энергий они нередко выходят из строя катастрофически, поэтому не кладите рядом с ними ничего хрупкого.

      MOV

      — отдельная тема, поэтому я рекомендую, если вы хотите включить один из них, прочитать как можно больше и покупать только у признанных поставщиков. Littelfuse делает устройство, которое они называют TMOV, которое включает в себя внутренний термовыключатель. Это предотвратит рассыпание MOV по шасси в случае его отказа, но, конечно, в случае отказа термопредохранителя MOV навсегда разомкнется (и вы не узнаете, что это произошло). По крайней мере, если вы слышите взрыв внутри вашего снаряжения, вы знаете, что что-то вышло из строя, но это не то, что большинство людей хотят испытать.

      Снабинбельщики — это боль, поэтому, поскольку по возможности используют «чистые» триака, которые (по определению) их не нужны. Добавление сварена означает, что используется больше недвижимости PCB недвижимости, и пока они не особенно дороги, каждая дополнительная часть добавляет к размеру и стоимости. В некоторых случаях (с Triacs и SCR) может потребоваться включить небольшую индуктивность в серии с нагрузкой. Это ограничивает ΔV / ΔT на переключатель, и помогает уменьшить Δi / Δt, как он включается.

      MOSFET SSRS имеют свои собственные ограничения, но с выбором разумных мозгов должно быть мало проблем.Очень высокая скорость переключения не достигаются при использовании драйвера IC, такие как Si8752, поэтому ЭМИ редко является проблемой. Это по-прежнему необходимо выполнить надлежащее тестирование, чтобы убедиться, что MOSFETs никогда не получите больше, чем немного нагреться при нормальном использовании, а теплоотвод может понадобиться, если вы должны нести высокий непрерывный ток. Low R DS-на уменьшающая диссипацию, но это всегда ненулевая, когда ток проводится.

      Mains безопасность всегда важно.Любые ТТР, используемые для коммутации сетевых напряжений, должны быть защищены от случайного прикосновения. Все соединения должны быть безопасными, чтобы ничто не могло отсоединиться, что может привести к короткому замыканию или другим опасностям. Никогда не подключайте сетевые схемы с помощью Veroboard или подобного, потому что дорожки расположены слишком близко друг к другу и не имеют приемлемых путей утечки или зазоров. Для обеспечения электробезопасности необходимы полоски с метками, чистый материал печатной платы с жесткой проводкой или правильно спроектированная печатная плата. Никогда не используйте слюдяные изоляторы и монтажные втулки для крепления симистора к радиатору, поскольку они не обеспечивают приемлемых путей утечки и зазоров.Помните, что вся сетевая проводка должна использовать сетевой кабель, а не соединительный провод «общего назначения».


      Выводы

      Нет никаких сомнений в том, что некоторые приложения требуют использования SSR. Например, отключение источника постоянного тока 100 В при токе нагрузки 20 А ничем другим практически невозможно. Однако у них есть и недостатки, прежде всего в цене и ограничениях по температуре. Иногда стоит обратить внимание на гибридную систему (информацию см. в разделе «Гибридные реле») или даже изучить методы активного гашения дуги (см. раздел «Смягчение дуги и подавление усилителя»).В конечном счете, то, что вы делаете, будет компромиссом, но если вы сможете собрать всю информацию и выработать решение, вы сможете получить наилучшую производительность при наименьших затратах. Вы заплатите за это сложностью, но если это единственный разумный способ заставить что-то работать надежно, то эту цену придется заплатить.

      Когда я публикую проекты, у меня есть привычка всегда проверять любую выдвигаемую гипотезу. То же самое относится и к статьям, поскольку нет смысла распространять информацию, которая не является явно точной.Многие тесты проводятся с использованием симулятора, но все «интересное» также проходит стендовые испытания. К сожалению, Interweb предоставил право голоса любому, кто может печатать (особенно на страницах форума), и доступно огромное количество дезинформации. Новички обычно не знают ничего лучшего и часто принимают полностью ложную информацию за истину, где она быстро публикуется повторно, пока не станет настолько распространенной, что люди предполагают, что она должна быть правдой. Этого не было с самого начала, и никакая повторная публикация лжи не сделает это реальностью.

      Если вы сделаете домашнюю работу, изучите спецификации и проведете несколько тестов, вы найдете твердотельное или электромагнитное реле, которое будет делать именно то, что вам нужно. В некоторых случаях вы обнаружите, что EMR по-прежнему является лучшим выбором, и это может применяться в большинстве случаев для «нормального» переключения. В некоторых технических описаниях и обсуждениях вы увидите, что высокая чувствительность твердотельных реле снижает потери мощности, но в действительности переключающие полупроводники часто рассеивают гораздо больше энергии, чем даже самые нечувствительные электромеханические реле с аналогичными номиналами нагрузки.С любым SSR вы должны делать домашнее задание и знать о многих вещах, которые могут пойти не так. Также осознайте, что неисправность в SSR может привести к повреждению другого оборудования, даже если он не контролируется SSR, но просто происходит на одном получении.

      Как и во всем в электронике, вам придется куда-то компромисс. В целом обычные реле обычно имеют меньше компромиссов, чем твердотельные версии, а также предлагают гораздо более гибкое переключение. Благодаря простому полувлению ввода, вы можете контролировать 2 кВт или более с легкостью, и вы можете ожидать, что он работает на сотни тысяч операций, даже при полной нагрузке.Потери при переключении минимальны, радиаторы не нужны, а надежность выдающаяся, если вы используете правильное реле для работы. Важно отметить, что для многих людей электромеханические реле гораздо проще достать и, как правило, намного дешевле, чем твердотельные эквиваленты.

      Существует также множество приложений, в которых ничто не может сравниться с твердотельным реле. Полная защита от дугового разряда, что очень важно в опасных средах с горючими материалами, такими как газ или мелкие взвешенные частицы (порошки, мука и т. д.).), быстрые (MOSFET), исключительно быстрые (типы SCR и TRIAC) и предсказуемое время отклика, а отсутствие дребезга контактов может быть критическим в некоторых конструкциях. Процесс проектирования основан на знании доступных вариантов, поэтому вы можете выбрать тот, который лучше всего подойдет для вашего проекта. Не существует «лучшего» решения для всех приложений, и вы должны выбрать решение с наименьшим количеством записей в столбце «недостатки».


      Каталожные номера

      Википедия не является самым надежным справочным ресурсом, но описания этих устройств довольно хороши.

      1. Тиратрон — Википедия
      2. Тиристор — Википедия
      3. TRIAC — Википедия
      4. История General Electric
      5. Управление симистором с микроконтроллером с питанием от плюса — ST Microelectronics
      6. Управление симистором импульсным трансформатором — ST Microelectronics
      7. Решения для фотогальванических однокомпонентных/изолированных драйверов MOSFET — Vishay
      8. TRIAC — Основные понятия — IDC Online

      Статьи, упомянутые в начале, также очень полезны и, возможно, являются наиболее полными описаниями, которые вы найдете в любом месте.



      Основной индекс
      Указатель статей

      Уведомление об авторских правах. Эта статья, включая, помимо прочего, весь текст и диаграммы, является интеллектуальной собственностью Рода Эллиотта и защищена авторскими правами © 2020. Воспроизведение или повторная публикация любыми средствами, электронными, механическими или электромеханическими, строго запрещены. в соответствии с международными законами об авторском праве. Автор (Род Эллиотт) предоставляет читателю право использовать эту информацию только в личных целях, а также разрешает сделать одну (1) копию для справки при создании проекта.Коммерческое использование запрещено без письменного разрешения Рода Эллиотта.

      Журнал изменений: Страница создана и защищена авторскими правами © Rod Elliott, 28 сентября 2020 г./ Опубликовано в ноябре 2020 г.

      .