رله حالت جامد

رله الکترونیکی / رله بدون صدا / رله بدون نویز / رله اس اس آر/ Solid State Relay / SSR

مخفف Solid State Relay  و یک رله الکترونیکی خالص و بدون تماس حالت جامد است.

متشکل از قطعه های نیمه هادی قدرت مانند تریستورها و ترانزیستورها و یا ترایاک برای تغییر جریان تا حدود صد آمپر می باشد. رله SSR شامل یک مدار فرمان و قدرت می باشد که در دو مدل تک فاز و سه فاز ساخته می شود و دارای انواع آنالوگ و دیجیتال است. رله ی حالت جامد یک کلید الکترونیکی است که به عنوان بخشی از یک سوئیچ (تعویض) الکترونیکی به حساب می آید. رله های حالت جامد دارای سرعت تعویض بالایی در مقایسه با رله های الکترومکانیکی می باشند و هیچگونه تماس فیزیکی برای فرسودگی ندارند.

یک قطعه الکترونیکی بدون بخش مکانیکی است که در طراحی خود بخش متحرکی ندارد. در این رله به جای کنتاکت‌های مکانیکی و متحرک از ترانزیستورها، تریستورها یا ترایاک‌های توان استفاده شده است.

جداسازی الکتریکی بین سیگنال کنترل ورودی و ولتاژ بار خروجی نیز با کمک یک سنسور نوری (اپتوکوپلر) انجام می‌شود.

رله حالت جامد قابلیت اطمینان بالایی دارد و طول عمر آن زیاد است.

تداخل الکترومغناطیسی را کاهش می‌دهد

به توان کنترل ورودی کمی نیاز دارند و به همین دلیل، بدون نیاز به بافر، درایور یا تقویت‌کننده‌های اضافه با اغلب ICها سازگارند.

به دلیل ماهیت نیمه‌هادی بودن این قطعات باید برای آن‌ها هیت‌ سینک‌های مناسبی تعبیه کرد تا از داغ شدن بیش از حدشان جلوگیری شود.

رله SSR  که در اتوماسیون صنعتی plc ها، بار های مقاومتی و بار های سلف (موتور) کاربرد دارند. رله SSR هم جهت کنترل درجه حرارت کاربرد دارد و هم جریان برق المنت را به گونه ای قطع و وصل می کند تا درجه حرارت مطلوب حاصل گردد.

مزایا  رله حالت جامد به رله الکترو مکانیکی

  • به دلیل نداشتن هیچ قسمت متحرکی طول عمر نسبتا طولانی تری دارند.
  • در برابر ضربه مقاوم می باشند.
  • عایق شده در برابر غبار و رطوبت می باشند.
  • ابعاد بسیار کوچکتری دارند واز وزن سبکتری برخوردار هستند.
  • برای راه اندازی، به جریان بسیار کمی نیاز دارند.
  • پاسخ زمانی بسیار سریع‌تری نسبت به رله‌های الکترومکانیکی متداول دارد.
  • به دلیل عدم تولید جرقه در هنگام کلید زنی ازامنیت بالاتری برخوردار هستند و همین امر باعث شده تا در مکانهای قابل اشتعال نیز قابل استفاده باشند.
  • برای مواردی که تعداد قطع و وصل زیاد است ( بیشتر از یکبار در دقیقه) ، استفاده از آن مناسبتر می باشند. زیرا طول عمر این رله ها بسیار بالاتر از رله الکترومکانیکی  می باشد.
  • بدون نیاز به استفاده از مدل های خاص زمانی که ولتاژ عبوری از تیغه ها خیلی پایین باشد بهتر کار میکند . اما بصورت کلی رله  الکترومکانیکی در قسمت سوئیچ برای استفاده در ولتاژهای معمولی 220 ولت و 24 ولت طراحی شده اند.  در این حالت کنتاکت های رله الکترومکانیکی  نیاز به ساختارهای خاص نظیر روکش طلا روی تیغه های پیدا می کنند تا بتواند به درستی کار کند.
  • در مکان هایی که دارای لرزش زیاد است رله های حالت جامد انتخاب مناسبتری می باشد. به عنوان مثال در مدارات کمپرسور ها یا توربین ها.
  • نویز الکتریکی بسیار کمی از خود ساطع می کنند، استفاده از آنها در مدارات اتوماسیون حساس شامل تجهیزاتی نظیر PLC و HMI ، رله های هوشمند و کنترل کننده های دما و … مفید می باشد.
  • بی صدا کار می کنند. این خصوصیت در مکان های حساس به صدا مفید می باشد.
  • سرعت سوئیچینگ آنها به مراتب بالاتر از رله الکترومکانیکی  می باشد. این برتری در سرعت حتی تا بیشتر از 10 برابر می باشد. برای یک رله الکترومکانیکی تعداد قطع و وصل 10 بار در ثانیه یک عملکرد سریع به حساب می آید که بعضی از رله ها قادر به انجام آن نیستند. اما در رله حالت جامد تعداد 100 بار قطع و وصل در یک ثانیه یک عملکرد معمولی و قابل انتظار می باشد.
Posted on