מהו ממסר מצב מוצק ומה זה מתאים?

  • Dec 26, 2019
click fraud protection

כאשר אתה יוצר מגוון של מכשירים ומערכות חשמל קרובות דורש מיתוג מבוקר. בדרך כלל משמש ממסרים אלקטרומכניים זו יש מספר חסרונות (אלה העיקריים גודל גדול, הצורך לספק אותות חשמל גבוהים במעגל המלא, לטווח קצר שירות).

ביעילות להתגבר על החסרונות האלה יכולים לעבור בסיס אלמנט חדש. אחת התפתחויות כאלה, אשר מחליפות את הטכניקה המסורתית בהצלחה, אלמנטים של פלדה, המכונות ממסרי מצב מוצק.

עיצוב

הבסיס של העיצוב של ממסר מצב מוצק המבוסס על שני חלקים: מפתח אלקטרוני ו מעגל בקרה אשר, תחת ההשפעה של אותות קלט טופלו לסובב את המפתח באחד משני מצבים אפשריים של: פתוח סגור.

ממסרי רכיבים אלקטרוניים מעוצבים בצורת ההרכבה, הגוף אשר מסופק עם המסקנות הנדרשות, כוללים טחון ומוכן להתקנה המעגל. יש דיור כמה הדגמים המגרעות המתאימות ישיר הרכבה על-מסילת DIN. איור 1 מציג דוגמה אופיינית של העיצוב של המקרה ממסר.

איור 1. עיצוב קונסטרוקטיבי סדרת SSR-25 ממסר מצב המוצק
איור 1. עיצוב קונסטרוקטיבי סדרת SSR-25 ממסר מצב המוצק

הממסר משמש כמרכיב מפתח:

  • קונבנציונאלי או רכיבי FET של דפוסים שונים עבור ממסר DC;
  • thyristors או semistors ממסר AC.

פתרון אופייני כדי להבטיח בידוד חשמלי אמין של מעגלים כוח ושליטה - מעגל אופטו שונים עם התנגדות חדירה לכמה אלפי וולטים. דוגמא אחת מהן מוצגת באיור 2.

instagram viewer

בגלל מעגלי תפוקת חשמל הנמוכים יחסית photocoupler מגבר המשלימים שלה. דרך חלופית לפתרון בעיה זו נחשבת למימוש שלב ממסר פלט דרלינגטון.

יציבות של מפתח מתפקד בתנאים טיפוסיים של שדה המוקד של יישום של אי יציבות מתח מגיעה באמצעות החדרת וסת מתח פנימית.

איור 2. דיאגרמת עמודות של ממסר מצב מוצק ואת האינטראקציה שלה עם המעגלים מלאי העומס
איור 2. דיאגרמת עמודות של ממסר מצב מוצק ואת האינטראקציה שלה עם המעגלים מלאי העומס

רכיבי סמיקונדקטור הם רכובים על המעגל, אשר מותקן בתוך דיור אטום. על פני השטח החיצוניים של הדיור ניתן מקביל מגעים עבור מעגלי כוח ושליטה.

מעגל מיתוג ממסר אופייני שמוצג באיור 2. אין הבדל בינה לבין עמיתיהם אלקטרומכניות, יש לה לא.

איור 3. מעגל של סדרת מדינת הממסר SSR-25 המוצק
איור 3. מעגל של סדרת מדינת הממסר SSR-25 המוצק

יתרונות וחסרונות

בהשוואה מתג אנלוגי מצב מוצק קלאסי זה יש מספר יתרונות.

ביניהם:

  • ביצועים גבוהים בשל היעדר חלקים נעים מסיביים;
  • האפשרות לשימוש בסביבות נפיצות בשל היעדר קשת חשמלית המתרחשת קשר הפסקת חשמל
  • מאפיין מלא נוקשה ללא היסטרזיס ומדלג;
  • פרמטרי משקל וגודל טובים.

על פי יכולת הנשיאה הנוכחית (עד 150 א ') דגם ישן יותר של ממסרים מצב מוצק אינם נחותים עמיתיהם אלקטרומכניות שלהם. במקביל, גורמים אלה הם מתחרים בהצלחה עם ממסרים מסורתיים מגענים על פונקציונליות. לדוגמה, הם יכולים לספק שליטה ישירה של מנועים גדולים אפילו. בנוסף, כמה אלמנטים של מין זה נומינלי מאפשרים ניתוח מעגלים לא רק קבע, אלא גם AC.

החסרונות העיקריים הם:

  • התנגדות עניי עומסי הסתברות גבוהה של תקלה באתר לקצר;
  • התנגדות גבוהה יחסית במצב פתוח, וכתוצאה מכך במקרים מסוימים דורשים קירור אקטיבי נוסף;
  • מוליכים למחצה טיפוסיים בוררי הליניאריות גבוהה של המאפיין נוכחי מתח פלט.

מסקנה

ממסר מצב מוצק הוא תחליף יעיל של התקני אלקטרו-מכאניים מסורתיים וניתן מומלץ לשימוש בעת יצירת מעמד רחב של מכשירים חשמליים.