Un stafetë e gjendjes së ngurtë, ose SSR (Solid State Rele), është një pajisje që shërben për të njëjtin qëllim si një stafetë konvencionale, por ka disa përparësi ndaj tij siç do ta shihni në këtë artikull. Nëse nuk e mbani mend mirë se çfarë është ose për çfarë shërben një stafetë, mundeni gjithashtu Shihni më shumë informacion në këtë artikull tjetër.
Duke thënë këtë, le të shohim gjithçka që duhet të dini për këtë pajisje elektronike:
Çfarë është një rele elektromekanike?
Un rele elektromagnetike, shpesh i quajtur thjesht një stafetë, është një pajisje elektromekanike që përdoret për të kontrolluar një qark elektrik përmes përdorimit të një spirale elektromagnetike. Në thelb është një ndërprerës që operohet duke aplikuar ose hequr një rrymë elektrike në spiralen e stafetës. Kur spiralja është e ndezur, ajo krijon një fushë magnetike që tërheq ose zmbraps një levë ose çelës brenda stafetës, duke hapur ose mbyllur kontaktet elektrike, në varësi nëse ato janë NC ose NO, siç e pamë në artikullin tjetër që ju rekomandoj. lexoni në fillim.
Këto rele përdoren në një sërë aplikacionesh për të kryer funksione si p.sh ndërrimi i qarqeve elektrike me fuqi të lartë ose izolimi elektrik ndërmjet dy qarqeve që punojnë me lloje të ndryshme të rrymës, si DC dhe AC. Ato janë veçanërisht të dobishme në situatat kur ju duhet të kontrolloni një qark nga distanca ose kur dëshironi të izoloni një qark kontrolli nga një qark me fuqi më të lartë. Reletë mund të gjenden në një gamë të gjerë pajisjesh dhe sistemesh, nga pajisjet shtëpiake dhe pajisjet industriale deri te sistemet e kontrollit dhe automatizimit.
Çfarë është një stafetë në gjendje të ngurtë?
Un Rele e gjendjes së ngurtë është një pajisje komutuese elektronike që lejon rrjedhjen e rrymës elektrike kur aplikohet një rrymë e vogël në terminalet e saj të kontrollit, ose e pengon atë kur nuk aplikohet rrymë. Kjo do të thotë, në këtë kuptim është shumë i ngjashëm me funksionimin e stafetës konvencionale.
Këto rele të gjendjes së ngurtë përfshijnë një sensor që i përgjigjet një sinjali kontrolli, një çelës elektronik të gjendjes së ngurtë që menaxhon qarkun e ngarkesës dhe një mekanizëm bashkues që aktivizon çelësin pa pasur nevojë për komponentë mekanikë lëvizës, si në rastin e elektromagnetikës. Nga ana tjetër, këto rele mund të projektohen për të ndërruar si rrymë AC dhe DC.
Për ta bërë të mundur këtë pa pjesë të lëvizshme, gjysmëpërçuesit e fuqisë, të tilla si tiristorët dhe transistorët, për të kontrolluar rrymat deri në më shumë se 100 amper në intensitet. Për më tepër, duke qenë në gjendje të ngurtë, ato karakterizohen nga aftësia e tyre për të kaluar me shpejtësi shumë të larta, në rendin e milisekondave, në krahasim me reletë elektromekanike dhe nuk kanë kontakte mekanike që konsumohen me kalimin e kohës. Megjithatë, nuk janë të gjitha avantazhet, siç do ta shohim më vonë.
Për izolimin elektrik midis dy qarqeve, sinjali i kontrollit është i lidhur me qarkun e kontrollit dhe shumica e SSR-ve përdorin bashkim optik. Kjo nënkupton që voltazhi i kontrollit aktivizon një LED të brendshëm që ndriçon dhe aktivizon një diodë fotosensitive (fotovoltaike), e cila, nga ana tjetër, kontrollon TRIAC (përdoret në AC), SCR ose MOSFET (zakonisht ka një ose disa paralelisht me CC) të kaloni dhe të kaloni nga e hapura në të mbyllura ose anasjelltas…
Avantazhet dhe disavantazhet e stafetës së gjendjes së ngurtë
Siç mund ta imagjinoni, stafeta e gjendjes së ngurtë ka avantazh kundrejt një stafete elektromekanike, të tilla si:
- Madhësi më të vogël.
- Funksionim me tension të ulët, me aktivizim të mundshëm nga 1,5V ose më pak.
- Duke qenë se nuk përfshin pjesë lëvizëse, është plotësisht i heshtur.
- Ato janë më të shpejta se ato magnetike, pasi kanë kohë reagimi prej milisekondash.
- Duke mos pasur pjesë mekanike që konsumohen ose kontakte që përkeqësohen në rryma të larta, këto rele janë më të besueshme dhe më të qëndrueshme.
- Rezistenca e daljes mbetet konstante pavarësisht nga përdorimi.
- Lidhje pa kërcime, duke shmangur luhatjet në ndërrimin e kontaktit.
- Ata nuk prodhojnë shkëndija ose harqe elektrike që mund të jenë të rrezikshme në mjedise të ndezshme.
- Më rezistent ndaj goditjeve, dridhjeve etj., pasi nuk ka pjesë lëvizëse që mund të thyhen.
- Ata nuk lëshojnë valë elektromagnetike që mund të shkaktojnë ndërhyrje në pajisje të tjera.
Si çdo gjë, edhe ata kanë disavantazhet e saj, si:
- Ata lëshojnë nxehtësi për shkak të rezistencës, që do të thotë humbje.
- Polariteti i daljes mund të ndikojë në reletë në gjendje të ngurtë, diçka që nuk ndodh në ato elektromekanike.
- Për shkak të aftësisë së tyre të ndërrimit dukshëm më të shpejtë, reletë e gjendjes së ngurtë mund të përjetojnë ndërrim të rremë si rezultat i ngarkesave kalimtare.
- Ata priren të qëndrojnë në një qark të mbyllur në rast të një defekti, ndërsa reletë elektromekanike priren të qëndrojnë në gjendje të hapur. Kjo mund të jetë pozitive për disa aplikacione, edhe pse jo për të gjitha...
aplikimet
Reletë e gjendjes së ngurtë (SSR) mund të përdoren në moria e aplikacioneve, si:
- Kontrolli i ngarkesës si në DC ashtu edhe në AC, për të kontrolluar ngrohësit elektrikë, ndriçimin, motorët, pajisjet, ngrohjen, ftohjen, pompat e ujit për ujitje, etj. Për shembull, ato mund të përdoren në një qark që aktivizon një tifoz nëse temperatura rritet në disa gradë, duke përdorur një sensor të temperaturës.
- Automatizimi industrial. Për shkak se janë çelësa të kontrolluar me rrymë, ato mund të përdoren në sistemet e kontrollit industrial për automatizimin e makinerive dhe proceseve.
- Pajisjet mjekësore si makinat MRI, pajisjet e analizës klinike dhe sistemet e terapisë fizike për të kontrolluar fuqinë dhe pajisjet e këtyre pajisjeve.
- Kontrolli i ngarkesës rezistente dhe reaktive. Reletë e gjendjes së ngurtë janë të dobishme në aplikimet ku ngarkesat rezistente (të tilla si ngrohësit) dhe ngarkesat reaktive (të tilla si motorët) duhet të ndërrohen për shkak të aftësisë së tyre për të trajtuar një shumëllojshmëri të gjerë të llojeve të ngarkesave.
- Sistemet e transportit, si në aplikimet hekurudhore dhe të transportit publik, SSR-të përdoren për të kontrolluar sinjalet, ndriçimin dhe sistemet e kontrollit të trafikut.
- Të tjerët…
Ku të blini një stafetë të gjendjes së ngurtë?
Nëse ju doni blini një stafetë të gjendjes së ngurtë, mund ta blini për shumë pak në dyqane të specializuara ose në platformat e shitjeve në internet si Amazon:
Përdorni stafetën e gjendjes së ngurtë me Arduino
Për të përdorur një stafetë të gjendjes së ngurtë me Arduino, lidhja është shumë e thjeshtë, veçanërisht nëse përdorni një modul SSR. Për të lidhur këtë stafetë me tabelën Arduino, duhet bëni lidhjet e mëposhtme:
- DC+: kjo hyrje rele është e lidhur me lidhjen 5v të tabelës Arduino.
- DC-: Ky hyrje tjetër i releit lidhet me lidhjen GND ose me tokëzimin e tabelës Arduino.
- CH1: nëse është një rele me një kanal të gjendjes së ngurtë, si ai që do të japim si shembull, kjo hyrje e stafetës do të lidhet me një dalje dixhitale Arduino për kontroll, për shembull, D9.
- NO/C: ato janë daljet e stafetës së gjendjes së ngurtë që do të lidhet me pajisjen që duam të kontrollojmë. Për shembull, një llambë. Merrni parasysh fletën e të dhënave të stafetës që blini dhe kufijtë e vendosur. Për shembull, disa tolerojnë vetëm një ngarkesë prej 250 V AC dhe një intensitet maksimal prej 2A, sigurohuni që të mos e tejkaloni atë ...
Duke thënë këtë, tani le të shohim si do të programohej, duke përdorur këtë skicë të thjeshtë shembulli:
const int pin = 9; //Pin de control del relé en el que lo hayas conectado, en este caso D9.
void setup()
{
Serial.begin(9600); //Iniciar puerto serie
pinMode(pin, OUTPUT); //Definir pin D9 como salida para el envío de señal.
}
void loop()
{
digitalWrite(pin, HIGH); // Poner el D9 en estado alto para activar el relé
delay(5000); // Esperar 5 segundos
digitalWrite(pin, LOW); // Poner el D9 en estado bajo, para desactivar.
delay(5000); // Esperar 5 segundos
}
Siç mund ta shihni, është një kod shumë i thjeshtë, kështu që ju mund ta modifikoni atë dhe të mësoni se si të përdorni stafetën. Në këtë rast ne thjesht kemi krijuar një lak në mënyrë që stafeta të shkojë vazhdimisht nga një gjendje në tjetrën...