릴레이 란 무엇이며 어떻게 작동합니까?

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전기 및 전자 회로 우리는 여러 가지 기본 구성 요소, 장치 등을 자주 사용합니다. 이러한 구성 요소 및 장치에는 스위칭 구성 요소, 보호 장치, 감지 요소 등이 포함됩니다. 트랜지스터, 다이오드, 사이리스터 등과 같은 스위칭 및 보호 장치를 고려해 보겠습니다. 이 기사에서는 릴레이라고하는 특수 유형의 스위칭 및 보호 장치에 대해 자세히 설명합니다. 우선 릴레이가 무엇인지, 릴레이가 어떻게 작동하는지 알아야합니다.

릴레이 란?

계전기

계전기



릴레이는 전기적으로 작동 할 수있는 다른 유형의 스위치라고 할 수 있습니다. 일반적으로 릴레이는 전자석을 사용하는 스위치로 기계적으로 작동하며 이러한 유형의 릴레이를 솔리드 스테이트 릴레이라고합니다. 있습니다 다양한 유형의 릴레이 작동 전압, 작동 기술 등에 따라 다양한 기준에 따라 분류됩니다. 다양한 유형의 릴레이는 래칭 릴레이, 수은 릴레이, 리드 릴레이, Buchholz 릴레이, 진공 릴레이, 솔리드 스테이트 릴레이 등으로 나열 될 수 있습니다. 릴레이 유형에 대해 자세히 논의하기 전에 릴레이 작동 방식에 대해 논의하겠습니다.


릴레이 작동

릴레이 작동에 대해 논의하려면 한 유형의 릴레이를 고려해야하며이 기사에서는 릴레이 작동에 대해 쉽게 이해할 수 있도록 솔리드 스테이트 릴레이를 고려합니다. 솔리드 스테이트 릴레이는 스위칭 동작을 수행하기 위해 솔리드 스테이트 반도체 장치를 사용하는 릴레이로 정의 할 수 있습니다. 비교하면 전자기 릴레이 솔리드 스테이트 릴레이를 사용하면 솔리드 스테이트 릴레이가 높은 전력 이득을 제공한다는 것을 알 수 있습니다. 이러한 솔리드 스테이트 릴레이는 다시 변압기 결합, 광 결합, 리드 릴레이 결합 솔리드 스테이트 릴레이와 같은 다양한 유형으로 분류됩니다.



솔리드 스테이트 릴레이 작동은 전기 기계 릴레이와 유사하지만 솔리드 스테이트 릴레이에는 움직이는 부품이 없습니다. 따라서 접점이 이동하는 릴레이에 비해 장기적인 안정성이 향상됩니다. 전력 MOSFET 트랜지스터는 솔리드 스테이트에서 스위칭 장치로 사용됩니다. 릴레이 작동 . 저전력 입력 회로와 고전력 출력 회로 사이의 전기 절연은 옵토 커플 링을 사용하여 제공 될 수 있습니다.

아래 그림과 같이 솔리드 스테이트 릴레이의 실제 예를 고려해 보겠습니다. 출력 스위치가 열려 있거나 MOSFET이 꺼져 있으면 무한 저항이 있다고합니다. 마찬가지로 출력 스위치가 닫히거나 MOSFET이 전도되면 저항이 매우 낮다고합니다. 이 솔리드 스테이트 릴레이를 사용하여 AC 및 DC 전류를 모두 전환 할 수 있습니다.

솔리드 스테이트 릴레이

솔리드 스테이트 릴레이

위의 회로는 LED가있는 태양 광 장치로 구성되어 있습니다. MOSFET (금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터) LED를 통해 20mA로. 광전지는 0.6V 출력을 생성하는 25 개의 실리콘 다이오드로 구성되어 MOSFET을 켤 수있을만큼 충분히 큰 총 15V를 생성합니다.


실용적인 솔리드 스테이트 릴레이 작동

릴레이 작동에 대해 자세히 이해하기 위해 ZVS를 사용한 실용적인 3 상 솔리드 스테이트 릴레이를 고려해 보겠습니다. 전력 트라이 액이있는 3 개의 단상 장치 및 스 너버 네트워크 각 위상을 개별적으로 제어하기 위해 제로 전압 스위칭에 사용됩니다.

Edgefxkits.com의 ZVS가있는 3 상 솔리드 스테이트 릴레이

Edgefxkits.com의 ZVS가있는 3 상 솔리드 스테이트 릴레이

이 프로젝트는 8051 마이크로 컨트롤러 광 절연기를 통해 각 위상에 스위칭 신호를 보냅니다. 광 절연 기는 부하와 직렬로 연결된 트라이 액 세트를 통해 부하를 구동합니다. 모든 제로 전압 펄스에 대해 마이크로 컨트롤러는 출력 펄스를 생성하여 공급 파형의 제로 크로싱마다 부하를 켭니다.

Edgefxkits.com의 ZVS 프로젝트 블록 다이어그램이있는 3 상 솔리드 스테이트 릴레이

Edgefxkits.com의 ZVS 프로젝트 블록 다이어그램이있는 3 상 솔리드 스테이트 릴레이

위의 그림은 ZVS로 구성된 실용적인 3 상 솔리드 스테이트 릴레이의 블록 다이어그램을 보여줍니다. 전원 공급 장치 블록 , 마이크로 컨트롤러 블록, TRIAC 세트 및로드. 옵토 아이솔레이터 (TRIAC 드라이버로 작동)의 제로 크로싱 기능은 낮은 노이즈 생성을 보장하여 유도 성 및 저항성 부하에서 갑작스런 전류 유입을 방지합니다. 두 개의 푸시 버튼은 마이크로 컨트롤러에서 출력 펄스를 생성하는 데 사용됩니다.

제로 전압 지점에서 부하 스위칭을 확인하기 위해 CRO 또는 DSO에 연결하여 부하에 적용된 전압의 파형을 확인할 수 있습니다. 릴레이 작동은 두 개의 백투백 사이리스터를 사용하여 산업에서 무거운 부하를 전환하기 위해 확장 될 수 있습니다. 과부하 보호 및 단락 보호 기능을 통합하여 높은 신뢰성을 달성 할 수 있습니다.

솔리드 스테이트 릴레이의 장점

  • 솔리드 스테이트 릴레이 작동은 완전히 조용하고 더 얇으며 단단히 포장 할 수 있습니다.
  • 사용량에 관계없이 SSR은 일정한 출력 저항을가집니다.
  • 릴레이 작동은 기계적 릴레이 작동에 비해 깨끗하고 바운스되지 않습니다.
  • 폭발 위험이있는 환경에서도 SSR은 릴레이 작동 중에도 스파크를 일으키지 않기 때문에 사용할 수 있습니다.
  • 움직이는 부품이 없기 때문에 이러한 SSR은 기계식 릴레이에 비해 오래 지속됩니다.

솔리드 스테이트 릴레이의 단점

  • 게이트 충전 회로에는 절연 된 바이어스 전원이 필수적입니다.
  • 과도 전압으로 인해 스퓨리어스 스위칭이 발생할 수 있습니다.
  • 바디 다이오드로 인해 SSR은 과도 역 회복 시간이 높습니다.

다양한 유형의 릴레이에 대해 자세히 알고 싶습니까? 디자인에 관심이 있습니까? 전자 프로젝트 스스로? 그런 다음 아래 댓글 섹션에 댓글, 제안, 아이디어 및 쿼리를 게시하십시오.