Посібник з вибору твердотільних реле: навантаження, вхідний сигнал управління та теплові характеристики

У цьому посібнику описано порядок дій щодо пошуку постачальників та формування запитів на пропозицію. У ньому не наводиться розрахунок радіатора, не публікується універсальний коефіцієнт зниження номінальних параметрів, не здійснюється підбір захисних пристроїв і не наводиться схема електромонтажу.

Короткий огляд вибору твердотільних реле

У технічних рекомендаціях компанії OMRON розрізняються тип навантаження SSR, вихідний елемент, вхідна схема, характеристики комутації та тепловідвід. Ці загальні взаємозв’язки лежать в основі наведеного нижче алгоритму вибору; номінальні характеристики продукції OMRON не є даними про продукцію RITOKS.

Введення даних для відбору	Що слід визначити або перевірити
Тип навантаження	Резистивне, індуктивне, двигунне, лампове, трансформаторне або інше задокументоване навантаження.
Архітектура виходу	Вихід змінного або постійного струму, вихідний елемент та кількість керованих фаз.
Напруга/струм навантаження	Діапазон роботи, стабільний струм, мінімальне навантаження та ознаки пускового або імпульсного струму.
Вхідні дані для керування	Вимоги до напруги/струму управління та інтерфейсу.
Режим перемикання	Перемикання за нульовим переходом або у випадковому порядку, якщо це передбачено документацією та відповідає вимогам конкретного застосування.
Теплотехнічне проектування	Навколишнє середовище, спосіб кріплення, відстань між пристроями, крива зниження номінальних параметрів та шлях відведення тепла.
Захист	Повна документація щодо захисту від короткого замикання, перенапруги та несправностей під навантаженням.
Документація	Технічні характеристики, код моделі, креслення, інформація щодо підключення та необхідні сертифікати.

1. Почніть з навантаження та режиму роботи

Різні навантаження можуть мати різні характеристики запуску або комутації. Зафіксуйте тип навантаження, робочу напругу, сталий струм, очікувані характеристики пускового або імпульсного струму, частоту комутації та коефіцієнт заповнення. Не застосовуйте один загальний множник або запас струму до всіх навантажень.

У технічному описі SSR мають бути вказані точні дані щодо навантаження та режиму роботи. Якщо характер навантаження невідомий, слід звернутися з проханням про аналіз конкретного застосування, а не вибирати пристрій, спираючись лише на значення стаціонарного струму.

2. Підтвердити вихідну архітектуру та номінальні навантаження

Спочатку слід розрізнити реле SSR з виходом змінного струму та реле SSR з виходом постійного струму. Потім перевірте дані щодо вихідного елемента, діапазону напруги на навантаженні, діапазону струму на навантаженні, мінімального навантаження та стійкості до імпульсних перенапруг для конкретної моделі. Реле SSR змінного струму для монтажу на друкованій платі не є аналогом реле SSR постійного струму або трифазного реле SSR для монтажу на панелі.

Опубліковані XSSR-P2 — напівпровідникове реле змінного струму для монтажу на друкованій платі Це яскравий приклад: у ньому вказано вихідну напругу змінного струму, напругу навантаження 24–240 В змінного струму та моделі з максимальним струмом навантаження 2 А або 3 А. Ці значення не є загальними правилами вибору реле на твердотільному комутаторі (SSR).

3. Забезпечити відповідність вхідних даних системи управління та вимог щодо ізоляції

Контролер повинен забезпечувати вхідну напругу та струм, необхідні саме для даного SSR. Перевірте інтерфейс, полярність входу (якщо це стосується) та наявність необхідних підтверджень ізоляції. Не слід вважати, що кожна номінальна напруга керування доступна у всіх моделях виходу.

У XSSR-P2 описано варіанти керування напругою 5 В, 12 В та 24 В постійного струму з керувальним струмом 6–30 мА та оптоелектронною ізоляцією. Повний перелік моделей, як і раніше, наведено у відповідній документації щодо замовлення.

4. Перевірка перетину нуля або випадкового перемикання

У випадку SSR із виходом змінного струму режими «перемикання в момент перетину нуля» та «випадкового перемикання» характеризують різні особливості вмикання. Компанія OMRON пояснює, що функція «перемикання в момент перетину нуля» забезпечує вмикання поблизу точки перетину нуля напруги змінного струму та може зменшити рівень шуму перемикання для відповідних навантажень. Випадкове перемикання може бути необхідним для різних методів керування. Жоден із цих режимів не є універсально кращим.

У XSSR-P2 режими спрацьовування за переходом через нуль або у випадковому режимі вказані як залежні від моделі. Вкажіть сферу застосування та необхідний метод керування, а потім уточніть точний суфікс або модель.

5. Розглядати тепловий розрахунок як специфічний для конкретної моделі

Напівпровідникові вихідні каскади виділяють тепло під час пропускання струму навантаження. Допустимий струм залежить від конкретного корпусу, способу монтажу, температури навколишнього середовища, відстані між компонентами та зазначеного в технічній документації шляху відведення тепла. Сам по собі номінальний струм, вказаний на табличці, не є тепловим розрахунком.

Дотримуйтесь кривої зниження номінальних параметрів, наданої виробником, та інструкцій з монтажу. У цій статті не наводяться дані щодо радіатора, теплового опору, зниження струму або граничної температури корпусу для XSSR-P2 чи будь-якого іншого SSR.

6. Перевірка захисту та поведінки при збою

Вихідні елементи SSR можуть пошкодитися внаслідок несправностей навантаження, зовнішніх перенапруг, надмірного пускового струму або перегріву. Необхідні запобіжники, автоматичні вимикачі, пристрої захисту від перенапруги або схеми безпеки повинні відповідати вимогам, зазначеним у документації до конкретного SSR та до даного застосування.

Пов’язані Напівпровідниковий запобіжник RS95 aR є окремим сімейством продуктів. Наявність цього сімейства в тому самому кластері силової електроніки не означає його сумісності з XSSR-P2.

7. Розрізняйте вибір SSR та контактора

SSR використовує напівпровідникове перемикання і відрізняється від електромеханічного контактора за такими параметрами, як витоки, теплові характеристики та ймовірність виходу з ладу. Контактор використовує котушку та механічні контакти і має інші показники робочого циклу та довговічності. Посібник з вибору контакторів змінного струму слід використовувати, коли розглядається ця архітектура.

Існуючі Посібник з вибору тиристорних модулів SCR також стосується іншої форми продукту. Не слід розглядати окремий модуль живлення та готовий SSR як один і той самий об’єкт вибору.

Опублікований приклад RITOKS XSSR-P2

Опубліковане поле	Докази щодо XSSR-P2	Використання для відбору
Моделі	XSSR-2402P2 / XSSR-2403P2	Уточніть точну модель.
Вихідні дані	Змінний струм, двонаправлений тиристор, нормально розімкнутий	Не застосовуйте до SSR із вихідним постійним струмом.
Напруга навантаження	24–240 В змінного струму	Дотримуйтесь зазначеного діапазону напруги змінного струму.
Максимальний струм навантаження	2A / 3A за моделлю	Не використовуйте без попередньої перевірки теплових характеристик та навантаження.
Мінімальний струм навантаження	0.03A	Дотримуйтеся саме цієї родини.
Параметри керування	5 / 12 / 24 В постійного струму; 6–30 мА	Підтвердьте точну версію вхідного файлу.
Режим спрацьовування	Перехід через нуль або випадковий, залежно від моделі	Підтвердьте необхідний суфікс моделі.
Монтаж	Дворядний, з наскрізними отворами на друкованій платі	Це не приклад реле SSR для монтажу на панелі.

Переглянути Твердотільні реле категорія для родини, яка наразі опублікована.

Інформація, яку слід включити до запиту на пропозицію щодо SSR

• Тип навантаження та режим роботи
• Вимоги до виходу змінного або постійного струму
• Дані щодо напруги навантаження, сталого струму та пускового/імпульсного струму
• Керування вхідною напругою, струмом та інтерфейсом
• Необхідна характеристика перемикання за нульовим переходом або у випадковому режимі
• Частота перемикання та коефіцієнт заповнення
• Температура навколишнього середовища, спосіб кріплення, відстань між пристроями та умови розміщення у корпусі
• Необхідна документація щодо зниження номінальних параметрів та теплових характеристик
• Необхідні докази щодо захисних пристроїв та ланцюгів безпеки
• Точна модель, креслення, інформація про підключення та сертифікати
• Кількість та місце призначення

Технічні довідкові матеріали

• OMRON — Технічні пояснення щодо твердотільних реле — Підтримує концепції вводу-виводу SSR, особливості комутації та теплові аспекти, що залежать від конкретної моделі.
• OMRON — Загальні заходи безпеки щодо твердотільних реле — Дозволяє перевіряти тип навантаження, характеристики пускового струму, засоби захисту та теплові умови на відповідність точним вимогам документації.
• OMRON — Робочий струм та температура навколишнього середовища для твердотільних реле — Дозволяє враховувати залежність струмової навантажувальної здатності від умов навколишнього середовища та умов монтажу.

Поширені запитання

Чи можна вибрати SSR, орієнтуючись лише на величину постійного струму навантаження?

Ні. Також необхідно врахувати тип навантаження, характеристики пускового струму або перенапруги, схему комутації, теплові умови, вхідні сигнали управління та точні дані щодо зниження номінальних характеристик.

Чи завжди перемикання за нульовим переходом є правильним вибором?

Ні. Режим перетину нуля та режим випадкового перемикання відповідають різним вимогам до керування. Слід керуватися конкретними умовами експлуатації та документацією до моделі.

Чи кожен SSR потребує тепловідводу?

Не слід робити висновки щодо необхідності використання радіатора, спираючись лише на термін «SSR». Слід керуватися документацією, що містить точні дані щодо корпусу, сили струму, температури навколишнього середовища, способу кріплення та коефіцієнтів зниження номінальних параметрів.

Чи можна використовувати дані XSSR-P2 для реле SSR, призначеного для монтажу на панелі?

Модель № XSSR-P2 належить до серії друкованих плат із наскрізними отворами та вихідним сигналом змінного струму. Для інших типів корпусів та архітектур виходів необхідні окремі докази.

Чи можна використовувати RS95 як захисний запобіжник для XSSR-P2?

Жодне сполучення не вважається заявленим без надання точних доказів захисту та координації для обраного SSR та схеми.