Di sirkuit listrik dan elektronik kami sering menggunakan beberapa komponen dasar, perangkat, dan sebagainya. Komponen dan perangkat ini termasuk komponen switching, perangkat pelindung, elemen penginderaan, dan sebagainya. Mari kita pertimbangkan perangkat switching dan pelindung seperti transistor, dioda, thyristor, dll.,. Di sini, di artikel ini mari kita bahas secara rinci tentang jenis sakelar khusus dan perangkat pelindung yang disebut sebagai relai. Utamanya kita harus mengetahui apa itu relay dan bagaimana cara kerja relay.
Apa itu Relay?
Menyampaikan
Relai dapat disebut sebagai berbagai jenis sakelar yang dapat dioperasikan secara elektrik. Umumnya, relai dioperasikan secara mekanis sebagai sakelar menggunakan elektromagnet dan jenis relai ini disebut sebagai relai solid-state. Ada berbagai jenis relay dan diklasifikasikan berdasarkan berbagai kriteria seperti berdasarkan tegangan operasi, teknologi operasi, dan sebagainya. Berbagai jenis relai dapat didaftarkan seperti relai latching, relai merkuri, relai buluh, relai buchholz, relai vakum, relai solid state, dan sebagainya. Sebelum membahas secara detail tentang jenis-jenis relay, mari kita bahas cara kerja relay.
Relay Bekerja
Untuk membahas tentang cara kerja relay, kita harus mempertimbangkan salah satu jenis relay dan di artikel ini, mempertimbangkan solid state relay agar lebih mudah memahami tentang cara kerja relay. Relai solid state dapat didefinisikan sebagai relai, yang memanfaatkan perangkat semikonduktor solid state untuk melakukan operasi switching. Jika kita membandingkan relai elektromagnetik dan solid state relay, maka kita dapat mengamati bahwa solid state relay menawarkan penguatan daya yang tinggi. Relai solid state ini lagi-lagi diklasifikasikan ke dalam berbagai jenis seperti solid state relay yang digabungkan dengan transformator, foto-digabungkan, dan relai buluh.
Cara kerja solid state relay mirip dengan relay elektromekanis, tetapi solid state relay tidak memiliki bagian yang bergerak. Karenanya, tawarkan peningkatan keandalan jangka panjang dibandingkan dengan relai dengan kontak bergerak. Transistor daya MOSFET digunakan sebagai perangkat switching dalam keadaan padat relay bekerja . Isolasi listrik antara rangkaian masukan daya rendah dan rangkaian keluaran daya tinggi dapat disediakan dengan menggunakan kopling Opto.
Mari kita perhatikan contoh praktis solid state relay seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Jika sakelar keluaran dibuka atau MOSFET mati, maka dikatakan memiliki resistansi tak terbatas. Demikian pula, jika sakelar keluaran ditutup atau MOSFET bekerja, maka dikatakan memiliki resistansi yang sangat rendah. Kita dapat menggunakan relai solid state ini untuk mengalihkan arus AC dan DC.
Relay Solid State
Rangkaian di atas terdiri dari unit fotovoltaik dengan LED yang menyalakan MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors) dengan 20mA melalui LED. Fotovoltaik terdiri dari 25 dioda silikon yang menghasilkan keluaran 0.6V sehingga menghasilkan total 15V yang cukup besar untuk menyalakan MOSFET.
Relay Solid State Praktis Bekerja
Untuk memahami tentang kerja relai secara mendalam, mari kita pertimbangkan relai solid state tiga fasa praktis dengan ZVS. Tiga unit fase tunggal dengan power triac dan jaringan snubber digunakan untuk sakelar tegangan nol untuk mengontrol setiap fase secara individual.
Relai Solid State Tiga Fase dengan ZVS oleh Edgefxkits.com
Proyek ini terdiri dari 8051 mikrokontroler yang mengirimkan sinyal switching ke setiap fase melalui Opto-isolator. Opto-isolator menggerakkan beban melalui serangkaian triac yang dihubungkan secara seri dengan beban. Untuk setiap pulsa tegangan nol, mikrokontroler menghasilkan pulsa keluaran sedemikian rupa sehingga menghidupkan beban untuk setiap persimpangan nol bentuk gelombang suplai.
Tiga Fase Solid State Relay dengan ZVS Project Block Diagram oleh Edgefxkits.com
Gambar di atas menunjukkan diagram blok solid state relay tiga fasa praktis dengan ZVS yang terdiri dari blok catu daya , blok mikrokontroler, set TRIAC, dan beban. Fitur zero crossing dari Opto-isolator (yang bertindak sebagai driver TRIAC) menghindari arus masuk mendadak pada beban induktif dan resistif dengan memastikan pembangkitan kebisingan yang rendah. Dua tombol tekan digunakan untuk menghasilkan pulsa keluaran dari mikrokontroler.
Untuk memverifikasi perpindahan beban pada titik tegangan nol kita dapat memeriksa bentuk gelombang tegangan yang diterapkan ke beban dengan menghubungkan ke CRO atau DSO. Kerja relai dapat diperpanjang untuk mengalihkan beban berat di industri dengan menggunakan dua thyristor back to back. Dengan menggabungkan perlindungan beban berlebih dan perlindungan hubung singkat, kami dapat mencapai keandalan yang tinggi.
Keunggulan Solid State Relay
- Solid state relay bekerja sepenuhnya tanpa suara, lebih ramping, dan memungkinkan pengemasan yang rapat.
- Terlepas dari jumlah penggunaan, SSR memiliki resistansi keluaran yang konstan.
- Relai bekerja bersih dan tidak bounceless dibandingkan dengan relai mekanis.
- Bahkan di lingkungan yang mudah meledak juga SSR dapat digunakan karena tidak menyebabkan percikan bahkan saat relai bekerja.
- Karena tidak ada bagian yang bergerak, SSR ini tahan lama dibandingkan dengan relai mekanis.
Kekurangan Solid State Relay
- Ke sirkuit muatan gerbang, suplai bias terisolasi sangat penting.
- Transien tegangan dapat menyebabkan pengalihan palsu.
- Karena dioda tubuh, SSR memiliki waktu pemulihan mundur transien yang tinggi.
Ingin tahu tentang berbagai jenis relai secara detail? Apakah Anda tertarik untuk mendesain proyek elektronik Anda sendiri? Kemudian, posting komentar, saran, ide, dan pertanyaan Anda di bagian komentar di bawah.
