آیا می‌دانید رله SSR چیست و تحت چه شرایطی مورد استفاده قرار می‌گیرد؟ با ویژگی‌ها و کاربردهایی که رله جامد داشته آشنایی دارید؟ اکثر مهندسان به خوبی می‌دانند که بین رله‌های مختلف چه تفاوت‌هایی وجود دارد؛ ما در این راهنما قصد داریم که اطلاعات جامعی پیرامون رله‌های SSR به شما عزیزان ارائه دهیم. با ما همراه باشید.
نگاهی بر رله SSR
رله SSR چیست؟
پیش از هرچیزی بایستی با چیستی این رله کمی بیش‌تر آشنا شویم. در حالت کلی، رله‌ها قابل تولید در انواع مختلفی هستند که رله الکترونیکی اس اس آر یکی از انواع آن‌ها است. اصطلاح SSR مخفف solid state relay در معنای رله حالت جامد بوده که یک عنصر الکترونیکی نیمه هادی به حساب می‌آید.
در واقع، این رله یک قطعه سوئیچینگ الکترونیکی بوده که می‌توان در آن با استفاده از یک سیگنال کنترلی کوچک، ولتاژ بالا را مدیریت و کنترل نمود. رله‌های الکترونیکی خود قابل تقسیم به انواع مختلفی هستند که هر یک از آن‌ها بر اساس ویژگی‌هایی که داشته کارایی خاصی را ارائه می‌دهند.
انواع رله SSR
همان‌طور که گفته شد، رله‌ها دارای انواع مختلفی هستند که از جمله این رله‌ها می‌توان به رله ضربه‌ای، شیشه‌ای و الکترونیکی اشاره داشت. از آن جایی که تمرکز ما در این راهنما بر روی انواع رله‌های الکترونیکی بوده، بایستی گفت که این رله‌ها از لحاظ کلیدزنی به 4 نوع قابل دسته‌بندی هستند که در ادامه با هر یک از آن‌ها آشنا خواهیم شد:
کلیدزنی در صفر
این دسته از رله‌ها برای بارهای مقاومتی، خازنی و سلفی قابل استفاده خواهند بود. هنگامی که مقدار ولتاژ به صفر برسد، رله الکترونیکی از نوع صفر خاموش یا روشن شده و بعد عملیات سوئیچینگ نیز صورت می‌گیرد. از جمله مزیت‌هایی که این رله داشته جلوگیری از ایجاد نویز و آسیب‌دیدگی رله است.
عمل در لحظه دریافت فرمان
این مدل از رله‌ها که تحت عنوان رله لحظه‌ای نیز شهرت داشته به منظور کنترل فاز و بارهای سلفی مورد استفاده قرار خواهند گرفت. رله‌های مذکور در لحظه تحریک و به محض قطع تحریک خاموش خواهند شد. عملکرد این رله سبب ایحاد امواج الکترومغناطیسی خواهد شد.
کلیدزنی در پیک
این مدل از رله SSR برای بارهای سلفی به همراه سیم پیچ‌های هسته آهنی مورد استفاده قرار خواهد گرفت. هنگامی که دامنه ولتاژ در بالاترین حد باشد، رله مذکور عمل کلیدزنی را انجام خواهد داد.
کلیدزنی آنالوگ
این دسته از رله‌ها برای کنترل فاز و همچنین برای بارهای مقاومتی، خازنی و سلفی قابل استفاده خواهند بود. از جمله پرکاربردترین انواع رله‌های الکترونیکی می‌توان به این نمونه رله اشاره داشت. رله‌های آنالوگ در سافت استارترها و انواع مختلف کنترل‌کننده‌های سرعت موتور نیز کارایی دارند.
ویژگی‌های رله الکترونیکی
رله‌های الکترونیکی دارای یکسری ویژگی‌های مشخص هستند که بر حسب این خصوصیات می‌توانیم کیفیت رله‌های نامبرده را تشخیص دهیم.
در ادامه با ویژگی‌های کلی این دسته از رله‌ها آشنا خواهیم شد:
- رله‌های مذکور در برابر ارتعاشات مکانیکی و ضربات مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهند؛
- طول عمر رله‌های الکترونیکی عمدتاً بالا است. آن چه که موجب افزایش طول عمر این رله می‌شود، محرک نبودن قطعات در آن بوده و به همین علت می‌توان از آن در مداراتی که تعداد دفعات کلیدزنی بالا بوده به بهترین شکل ممکن بهره برد؛
- در هنگام قطع و وصل خروجی‌ها ولتاژ سرعت بسیار بالایی خواهند داشت؛
- این رله‌ها به گونه‌ای طراحی و ساخته شده‌اند که می‌توانند در برابر رطوبت و گرد و غبار عایق باشند؛
- رله SSR مجهز به قطعات محرک نیست؛ به همین خاطر در هنگام کارکرد منجر به تولید صدا و نویز نخواهد شد؛
- این رله مجهز به یک ورودی برای کنترل و یک خروجی برای انجام عملیات کلیدزنی است؛
- عنصر فرستنده سیگنال‌های کنترلی عمدتاً به شکل نور یک دیود نوری و عنصر گیرنده که خروجی این رله بوده هم‌چون یک کلید عمل خواهد کرد.
مزایا و معایب رله SSR
رله‌های الکترونیکی هم‌چون سایر رله‌ها دارای مزیت‌ها و ایراداتی هستند که در ادامه به تفکیک با هر کدام از آن‌ها آشنا خواهیم شد:
مزایای رله الکترونیکی
- اولین مزیتی که رله‌های مذکور داشته طول عمر بالای آن‌ها در مقایسه با رله‌های مکانیکی است؛
- رله‌های الکترونیکی از لحاظ ابعاد در مقایسه با رله‌های مکانیکی بسیار کوچکتر و سبک‌تر خواهند بود؛
- رله‌های مذکور به منظور راه‌اندازی به جریان بسیار کمی نیاز خواهند داشت؛
- از آن جایی که در طی پروسه کلیدزنی هیچ‌گونه جرقه‌ای صورت نمی‌گیرد، بهره‌گیری از این دسته رله‌ها در اماکن قابل اشتعال ایمنی بالاتری خواهد داشت؛
- عملکرد رله SSR بدون ایجاد سر و صدا بوده و در مقابل ضربه و لرزش نیز مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌دهد.
معایب رله الکترونیکی
- این مدل از رله‌ها نسبت به رله‌های مکانیکی قیمت بالاتری خواهند داشت؛
- گاهی اوقات ممکن است که جریان عبوری از رله مذکور با محدودیت مواجه شود؛ از جمله پارامترهایی که منجر به محدودیت جریان عبوری در این رله‌ها می‌شود می‌توان به افت ولتاژ کوچکی اشاره داشت که در هر ترانزیستور روی می‌دهد. با این حال، امروزه به دلیل در دسترس بودن محصولات پیشرفته امکان تولید رله‌های الکترونیکی 100 الی 1200 مپریآمپری فراهم است.
مصارف رله SSR
با تکیه بر ویژگی‌ها، مزایا و معایبی که رله‌های الکترونیکی داشته، امکان استفاده از آن در یکسری مصارف وجود دارد که در ادامه با آن‌ها آشنا خواهیم شد:
- امکان بهره‌گیری از رله الکترونیکی در مداراتی که به سرعت بالایی نیاز داشته فراهم است؛ به عنوان مثال می‌توانیم از این رله‌ها در کنترل دور موتور و سافت استارتر بهره ببریم؛
- کنترل جهت موتور DC با کمک چهار رله الکترونیکی بسته به صورت پل H-Bridge فراهم است؛
- می‌توان از این رله‌ها در کنتاکت‌های یک کنتاکتور الکترونیکی بهره برد؛
- کنترل حرارت با خروج پالس کنترل PID فراهم است؛
- امکان استفاده از این رله‌ها در هیترها نیز فراهم است.
سخن پایانی
در این راهنما ضمن آشنایی با رله SSR به بررسی ویژگی‌ها، مزایا، معایب و کاربردهایی که داشته نیز پرداختیم و دانستیم که رله‌های مذکور تحت عنوان رله الکترونیکی نیز شهرت داشته و می‌توان آن را بر حسب کلیدزنی به چهار دسته مختلف کلیدزنی در صفر، عمل در لحظه دریافت فرمان، کلیدزنی در پیک و کلیدزنی آنالوگ دسته‌بندی نمود. لطفاً نظرات، پیشنهادات و تجربیات خود را در رابطه با رله‌های الکترونیکی در قسمت ارسال دیدگاه برای ما بنویسید.
422 بازدید
محمد یاری پور
