SSR چيست ؟

SSR  مخفف عبارت State Relay  Solid است و به معناي يك نوع كليد الكترونيكي مي باشد. رله حالت جامد (SSR) يک عنصر الکترونيکي نيمه هادي است که کاري شبيه رله الکترومکان را انجام مي دهد ولي هيچ عضو متحرکي ندارد و داراي طول عمر بلند مدتي است. با SSR ها، روي هر ترانزيستور آنها ولتاژ کوچکي مي افتد. مجموع اين ولتاژها جرياني را که يک SSR مي دهد را محدود مي کند. با ترانزيستور هاي پيشرفته تر، SSR هاي با جريان بالا مي توانند جريانهاي 100 تا 1200 آمپر را تامين کند، که هم اکنون به صورت تجاري قابل دسترس هستند

 رله هاي الکترونيکي SSR داراي رنجي از 2 تا 150آمپر در مدل هاي تک فاز ، دو فاز و سه فاز مي باشد.
براي هيترها و کنترل موتورها ، در جايي که سوئيچينگ با تعداد بالا مورد نياز باشد از SSR استفاده مي شود

 ورودي و خروجي SSR كدامند ؟

به طور كلي SSRها داراي يك ورودي به عنوان فرمان و يك خروجي به عنوان كليد هستند و معمولا به صورت كوپل نوري ساخته مي شوند . عنصر فرستنده سيگنال هاي كنترلي به صورت نو.ريك ديود نوري و عنصر گيرنده كه خروجي SSR است و به عنوان كليد عمل مي كند مي تواند بر حسب جريان و سرعت كليد زني ، تريستور با ماسفت باشد

چنانچه بخواهيم در بارهاي DC از SSR استفاده كنيم در ساختمان داخلي از ماسفت هاي به صورت موازي با يكديگر استفاده مي شود تا ميزان جريان قابل تحمل SSR نيز افزايش يابد

 وظيفه SSR چيست؟

قطع و وصل جريان بدون جرقه زدن با سرعت بالا و بدون استهلاك و ايجاد يك ايزولاتور نوري بين مدار فرمان و قدرت.

 كاربرد SSR ؟

SSR  هم براي كنترل درجه حرارت استفاده مي شود و جريان برق المنت را به گونه اي قطع و وصل مي نمايد تا درجه حرارت مطلوب حاصل شود.

 ساير قطعات جانبي

1- كنترل حرارت با خروجي پالس كنترل PID

2- سنسور حرارت

3- المنت

 مشخصه هاي مهم SSR؟

1- جريان قابل تحمل خروجي

2- ميزان ولتاژ قابل تحمل و سه فاز يا تك فاز

3- نوع سيگنال كنترل

SSRها انواع مختلفي دارند :

  • Photo-Coupled SSR
  • Transformer-Counpled SSR
  • Hybrid SSR

براي SSR ها سه پارامتر تعيين مي شود.

  • اولين پارامتر محدوده و نوع ولتاژ جهت كنترل قطع و وصل است كه دو حالت DC control input و AC control input خواهيم داشت .
  • دومين پارامتر ولتاژي است كه به دو سر خروجي مي توانيم وصل كنيم ( به دو سر سوئيچ) كه اين ولتاژ نيز دو حالت DC و AC خواهد داشت .
  • سومين پارامتر جريان حداكثر قابل عبور از اين سوئيچ الكترونيكي در خروجي است

نمونه هايي از كاربردهاي SSR عبارتند از :

  • كنترل جهت حركت يك موتور DC به كمك چهار SSR بسته شده به صورت پل ( H-Bridge)
  • كنترل حرارت با خروجي پالس كنترل PID
  • استفاده از SSR به عنوان كنتاكت هاي يك كنتاكتور الكترونيكي

مزاياي استفاده SSR نسبت به رله هاي مکانيکي:

·         SSRها سريعتر از رله هاي الکترومکانيکي هستند

·         Lower (if any) minimum output current (latching current) requiredIncreased lifetime, particularly if activated many times, as there are no moving parts to wear افزايش طول عمر

o        Output resistance remains constant regardless of amount of useمقاومت خروجي ثابت مي ماند صرفنظر از ميزان مصرف

·         Clean, bounceless operationDecreased electrical noise when switching کاهش سر و صدا هنگام تعويض الکتريکي

·         No sparking, allowing use in explosive environments where it is critical that no spark is generated during switching بدون جرقه ، امکان استفاده در محيط هاي انفجاري که در آن مهم است که هيچ جرقه در هنگام سوئيچينگ توليد نشود

·         Totally silent operation در مجموع عمليات خاموش

·         Inherently smaller than a mechanical relay of similar specification (if desired may have the same "casing" form factor for interchangeability). ذاتا کوچکتر از رله هاي مکانيکي

·         Much less sensitive to storage and operating environment بسيار کمتر حساس به ذخيره سازي و عامل محيط . mechanical shockvibration به عنوان مثال بسيار کمتر حساس به شوک هاي مکانيکي و ارتعاش ، رطوبت.    .For example much less sensitive to and , humidity.

تنظيمات SSRs

SSRs (به عنوان مثال نماينده سوئيچينگ براي بارهاي برق)

شکل 2 رله حالت جامد: