Dlaczego warto wybrać przekaźniki półprzewodnikowe?
Przekaźniki są prostymi urządzeniami przełączającymi, które sterują urządzeniami elektrycznymi dużej mocy za pośrednictwem sygnałów małej mocy. Pod względem funkcjonalnym przekaźniki elektromechaniczne i przekaźniki półprzewodnikowe zachowują się podobnie. Różnica polega na tym, że przekaźniki półprzewodnikowe nie potrzebują ruchomych części aby otworzyć lub zamknąć styki w obwodzie.
Przekaźniki półprzewodnikowe są często postrzegane jako produkt reklamowy przemysłu półprzewodnikowego. Wykorzystują one elektryczne i optyczne właściwości półprzewodników, takich jak prostowniki sterowane silikonem (SCR), triody dla prądu zmiennego (TRIAC) oraz przełączające wyjścia tranzystorowe, do realizacji funkcji izolowania i przełączania między wejściem a wyjściem.
Jakie są kluczowe cechy, które mogą przemawiać za wyborem przekaźników półprzewodnikowych zamiast elektromechanicznych?
Długi okres eksploatacji: Ponieważ w przekaźnikach półprzewodnikowych nie ma ruchomych części, nie są one narażone na uszkodzenia styków, naprężenia mechaniczne ani korozję. Przekaźniki półprzewodnikowe mogą pracować przez miliony cykli bez pogorszenia parametrów, a ich trwałość jest 50-100 razy większa niż przekaźników elektromechanicznych. Dlatego przekaźniki półprzewodnikowe są idealne do powtarzalnych aplikacji i gdy pożądana jest minimalna konserwacja.
Szybkie przełączanie: Ze względu na brak ruchomych części przekaźniki półprzewodnikowe charakteryzują się bardzo krótkim czasem reakcji. Oznacza to, że zasilanie obciążenia może być doprowadzane i odprowadzane bardzo szybko i precyzyjnie, co jest szczególnie ważne w zastosowaniach wymagających szybkich przełączeń.
Odporność na wstrząsy i wibracje: Bez ruchomych części przekaźniki półprzewodnikowe nie są podatne na drgania elektryczne ani mechaniczne. To sprawia, że są one bardzo odporne na nieregularne warunki w wymagających i silnie wibrujących środowiskach. Na przykład, przekaźniki półprzewodnikowe SSD Schneider Electric spełniają wymagania normy IEC 61373 dla zastosowań w kolejnictwie i taborze kolejowym.
Powyższe zalety sprawiają, że przekaźniki półprzewodnikowe doskonale nadają się do zastosowań obejmujących sterowanie ogrzewaniem, oświetleniem i ruchem. Niektóre z głównych segmentów docelowych to HVAC, opakowania, piece, żywność i napoje.
Oczywiście nic nie jest doskonałe. Istnieją pewne ograniczenia przekaźników półprzewodnikowych.
Nie ma jednak powodów do zmartwień - istnieją rozwiązania, które pozwalają przezwyciężyć ten problem dzięki przekaźnikom półprzewodnikowym Harmony firmy Schneider Electric.
Zarządzanie termiczne: Półprzewodniki nigdy nie są całkowicie włączone lub wyłączone. W stanie włączonym obecność znacznej rezystancji w przekaźnikach półprzewodnikowych może powodować wydzielanie dużej ilości ciepła przy przepływie prądu. Ponieważ obciążenia termiczne mogą drastycznie skrócić czas eksploatacji przekaźnika półprzewodnikowego, należy zapewnić jego ochronę przed nadmiernym nagrzewaniem. Aby zapewnić prawidłowe rozpraszanie ciepła, przekaźniki półprzewodnikowe Harmony firmy Schneider Electric są dostępne w wersjach do montażu na szynie DIN ze zintegrowanym radiatorem oraz w wersjach do montażu na panelu z różnymi rodzajami radiatorów, które można dobrać przy uwzględnieniu temperatury otoczenia i prądu obciążenia w danej aplikacji.
Wielkość produktu: Generalnie przekaźniki półprzewodnikowe mają większe rozmiary w porównaniu z przekaźnikami elektromechanicznymi ze względu na radiator. Staje się to problemem dla wielu techników podczas instalacji, ponieważ panele sterowania stają się coraz bardziej kompaktowe. Nie ma powodu do obaw, Schneider Electric oferuje pomoc przy oszczędzaniu przestrzeni w panelach sterowniczych dzięki następującym produktom z gamy przekaźników półprzewodnikowych Harmony : seria SSL o smukłej konstrukcji i szerokości zaledwie 6,2 mm; seria SSM2 z dwoma wejściami i dwoma wyjściami w jednym przekaźniku o szerokości 18 mm; seria SSD o dużej gęstości mocy zawartej w modelach o szerokości 22,5 mm (do 35 A) i 45 mm (do 60 A).
Cicha praca: Jest to miecz obosieczny. Ze względu na brak ruchomych styków przekaźniki półprzewodnikowe nie generują żadnego hałasu, co czyni je idealnymi do zastosowań komercyjnych i medycznych, w których preferowana jest cicha praca. Jednak dźwięk "kliknięcia" przełączających się styków może być czasem przydatny, zwłaszcza do ostrzegania o nieprawidłowym działaniu, kiedy nie słychać dźwięku "kliknięcia" w przypadku przekaźników elektromechanicznych. Ponieważ przekaźniki półprzewodnikowe działają bezgłośnie, trudno jest zidentyfikować stan uszkodzenia, chyba że przeprowadzi się testy manualne.
Aby ułatwić rozwiązywanie problemów i zapobiec reaktywnej konserwacji, Schneider Electric opracował inteligentny półprzewodnikowy przekaźnik diagnostyczny z wbudowanymi diodami LED i przyciskiem testowym do monitorowania działania i natychmiastowego reagowania na nieprawidłowości.
Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na powszechnie zadawane pytanie: czy lepsze są przekaźniki elektromechaniczne czy półprzewodnikowe? Odpowiedź brzmi: ani jedno, ani drugie, ponieważ każde z nich ma swoje zalety i wady. Wybór zależy od wymagań konkretnej aplikacji. Jeśli bierze się pod uwagę serwisowanie urządzeń, najbardziej opłacalnym wyborem będą przekaźniki półprzewodnikowe, ponieważ po zainstalowaniu rzadko trzeba się martwić o konserwację, naprawę lub wymianę.
Przekaźniki półprzewodnikowe Harmony firmy Schneider Electric oferują szeroką gamę dostępnych produktów. Potrzebujesz pomocy w wyborze idealnego przekaźnika półprzewodnikowego do swojej aplikacji? Zajrzyj do naszego katalogu lub skorzystaj z selektora produktów, aby ułatwić sobie wybór już dziś.
