Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Przekaźniki SSR, podstawowe informacje

strikexp 19 Sty 2017 22:36 765 5
  • #1 19 Sty 2017 22:36
    strikexp
    Poziom 27  

    Chciałbym zapytać o przekaźniki SSR. Jak należy je stosować i jakie właściwości posiadają.
    Głównie chodzi mi o trzy pytania:
    1. Czy podobnie jak w przypadku triaków, w stanie wyłączonym przerwa w obwodzie jest tylko na jednym pinie. Natomiast drugi pozostaje zwarty z fazą lub uziemieniem?
    2. Czy ich prąd maksymalny dotyczy pracy ciągłej w normalnych warunkach? Czy identycznie jak w triakach trzeba przyjąć znacznie mniejsze wartości dla bezpieczeństwa.
    3. Czy w przekaźnikach SSR są zamontowane gasiki RC? Jakiej jakości są jeśli występują?

    Konkretnie chodzi mi o model G3MB firmy Omron, poniżej link do dokumentacji:
    Link

    W sprzedaży pojawiły się gotowe moduły z tym przekaźnikiem. I zastanawiam się czy nadaja się do jakichś poważniejszych zastosowań.

    0 5
  • Relpol
  • Pomocny post
    #2 20 Sty 2017 23:56
    Wertyuud
    Poziom 20  

    Witam!

    strikexp napisał:
    1. Czy podobnie jak w przypadku triaków, w stanie wyłączonym przerwa w obwodzie jest tylko na jednym pinie. Natomiast drugi pozostaje zwarty z fazą lub uziemieniem?

    Dziwnie zadane pytanie. Przerwę w obwodzie stanowi przekaźnik i obwód się nie zamyka, prąd nie płynie. Jeden pin jest podłączony do przewodu zasilania, a drugi do obciążenia. Pozostałe dwa są sterujące. Trzeba jednak pamiętać, że przekaźniki SSR nie do końca stanowią przerwę w obwodzie. W stanie wyłączonym płynie mały prąd upływu. Dla tego modelu jest to "1.50 mA at 200 VAC". W przypadku np. lamp LED może być widać lekkie świecenie po wyłączeniu. Można ewentualnie podłączyć równolegle z obciążeniem rezystor, który będzie częściowo redukował ten efekt.
    strikexp napisał:
    2. Czy ich prąd maksymalny dotyczy pracy ciągłej w normalnych warunkach? Czy identycznie jak w triakach trzeba przyjąć znacznie mniejsze wartości dla bezpieczeństwa.

    Prąd jaki możesz przepuścić zależy od temperatury. Na str. nr 3 noty katalogowej masz wykres po lewej. Zakładasz maksymalną temperaturę otoczenia i z tego odczytujesz jaki możesz przepuścić maksymalny prąd ciągły. Jeżeli Ci to pomoże w przyjęciu temperatury otoczenia, to możesz obliczyć wydzielaną moc. Maksymalna moc wydzielana to spadek napięcia razy prąd czyli 1,6V*2A=3,2W. Poza tym cytat z noty katalogowej:
    Cytat:
    The SSR case serves to dissipate heat. When mounting more than
    three SSRs as a group, pay attention to the ambient temperature rise
    and install the Relays so that they are adequately ventilated. If poor
    ventilation is unavoidable, reduce the load current by half

    Czyli w przypadku słabej wentylacji zredukuj prąd o połowę.
    Do tego jeszcze musisz uwzględnić maksymalny prąd rozruchowy obciążenia. Na str. 3 po prawej masz wykres. Musisz zredukować o połowę wartości z wykresu, żeby nie uszkodzić przekaźnika. Przykładowe dane obliczania prądów rozruchowych masz na 4 str. Link

    Bardzo ważną rzeczą jest, że twój przekaźnik(zakładam że to wersja G3MB-202P) ma detekcję przejścia przez zero więc nie ma możliwości sterowania fazowego, co najwyżej grupowe. We wcześniejszym linku masz podane do jaki typów obciążeń nadaje się ten przekaźnik. Tak więc np. obciążenie które ma wbudowany prostownik jedno lub dwupołówkowy może spowodować nieprawidłowe działanie tego przekaźnika, podobnie zasilacze impulsowe. Przy załączaniu kondensatorów należy ograniczyć ich prąd ładowania, oraz wziąć pod uwagę, że napięcie na kondensatorze może się zsumować z napięciem zasilającym i wytworzyć dwukrotną różnicę potencjałów na zaciskach przekaźnika czyli np. zamiast 230V wystąpi 460V. Akurat Ten model wytrzymuje przepięcia mniejsze od 600V, ale musisz wziąć pod uwagę, że prąd (roz)ładowania będzie wymuszany przy napięciu 460V, a nie 230V.




    Przekaźników z przejściem przez zero nie stosuje się do obciążeń o charakterze indukcyjnym z powodów podanych tutaj. Jednakże malutkie transformatorki mają raczej dużą rezystancję uzwojenia, co ogranicza prąd rozruchowy, więc raczej nie powinno być w tym przypadku problemu. To tak bardzo w skrócie z noty aplikacyjnej.


    strikexp napisał:
    3. Czy w przekaźnikach SSR są zamontowane gasiki RC? Jakiej jakości są jeśli występują?

    Wersja G3MB-202P ma wbudowany gasik. Nie ma takiego parametru jak "jakość gasika". Ten przekaźnik ma oznaczenie "General purpose", więc sądzę, że do większości zastosowań powinien się sprawdzić. Jednak na str. 3 Link masz napisane, że wewnętrzny gasik nie jest w stanie wygasić dużych przepięć i w takim przypadku lepiej jest dołączyć warystor równolegle do wyjścia i ewentualnie do obciążenia, jeżeli ono generuje przepięcia. Masz podaną pod spodem tabele parametrów warystorów.
    Pamiętaj, że nie należy prowadzić przewodów sterujących oraz przewodów wyjściowych razem, gdyż mogą się przenosić zakłócenia z jednych na drugie. Dobrze jest używać skrętki jako przewodów sterujących.
    Mam nadzieję że wiesz, że ten przekaźnik przełącza tylko napięcie sieciowe AC, a nie prąd stały.

    Co do poważniejszych zastosowań, to zauważ, że ormon wprowadził 7 lat temu status "Discontinued" i nie zaleca do nowych projektów. Oczywiście możesz stosować je z myślą, że moduły z ebay itp. mogą być podróbkami, bo oryginały wychodzą z produkcji. Upewnij się, że znajdziesz w przyszłości zamiennik w razie potrzeby. Mam nadzieje, że nie zniechęciłem Cię tym wywodem do SSRów. Wygląda na to że moduły o których mówisz mają już zamontowany warystor, więc przepięciami nie musisz się zbytnio przejmować. Musisz tylko wziąć pod uwagę, żeby moduł się nie przegrzał i nie załączał obciążeń o zbyt dużym prądzie rozruchowym(w szczególności łatwo można uszkodzić przekaźnik podłączając bezpośrednio coś co ładuje wewnątrz kondensatory)

    Pozdrawiam.

    Edit: W podpunkcie "2. Mounting Space" Link jest dodatkowy opis odnośnie chłodzenia.

    2
  • Relpol
  • #3 21 Sty 2017 00:41
    strikexp
    Poziom 27  

    Dziękuję za wyczerpującą wypowiedź.
    W pytaniu pierwszym chodziło o sytuację, gdy fazę podłaczy się odwrotnie z uziemieniem. Czyli typowa wtyczka do gniazdka i koło fortuny który przewód jest którym.
    Klasyczny przekaźnik z podwójnymi stykami radzi sobie bez problemu. Teoretycznie za pomocą dwóch triaków dałoby się zrobić to samo, chociaż nie próbowałem. Jednak na ogół triak jest jeden i w takim wypadku napięcie wystepuje na obciążeniu w każdym momencie. To nieciekawa sytuacja ze względów bezpieczeństwa.
    Niestety G3MB ma tę samą wadę co zwykły triak. A to właśnie taki model znalazłem w gotowym module z przekażnikami SSR.

    Generalnie działanie triaka dość dobrze poznałem i wiem że przy napięciu/prądzie DC to się nie wyłączą. Ale przekaźniki SSR nie mają tak dobrych parametrów i ceny jak triaki. I dopóki nie natknąłem się na gotowe moduły to nie widziałem sensu stosowania ich przy dużych mocach.
    Jak tak popatrzyłem jakiś czas temu to sensowne ceny miały SSRy o prądzie do 2A. Czyli w praktyce 200-250W odbiornika.

    0
  • #4 21 Sty 2017 01:27
    Wertyuud
    Poziom 20  

    strikexp napisał:
    W pytaniu pierwszym chodziło o sytuację, gdy fazę podłaczy się odwrotnie z uziemieniem. Czyli typowa wtyczka do gniazdka i koło fortuny który przewód jest którym.
    Klasyczny przekaźnik z podwójnymi stykami radzi sobie bez problemu. Teoretycznie za pomocą dwóch triaków dałoby się zrobić to samo, chociaż nie próbowałem.

    Teraz rozumiem. Chcesz odłączyć oba przewody od obciążenia. Producent podaje wyraźnie, że nawet w stanie wyłączenia płynie przez obwód niewielki prąd, więc jeżeli chcesz coś przy nim majstrować to absolutnie nie wolno polegać na samych SSRach. Należy fizycznie wyłączyć urządzenie z prądu i sprawdzić czy nie ma żadnych napięć. SSRy to są urządzenia zawodne, zresztą nawet w klasycznym przekaźniku mogą się skleić styki.

    strikexp napisał:
    Generalnie działanie triaka dość dobrze poznałem i wiem że przy napięciu/prądzie DC to się nie wyłączą. Ale przekaźniki SSR nie mają tak dobrych parametrów i ceny jak triaki. I dopóki nie natknąłem się na gotowe moduły to nie widziałem sensu stosowania ich przy dużych mocach.

    Przekaźniki SSR są dwóch typów: jedne oparte na triakach/tyrystorach, a drugie na MOSFETach. Te pierwsze są zdaje się bardziej popularne. Omawiany w temacie przekaźnik jest oparty na triaku/tyrystorach. Jeżeli taki komponent zamknie się w jednej obudowie z innymi to już inaczej rozważa się jego parametry. Taki przekaźnik to już osobny moduł i jest tak zaprojektowany, aby wymagał minimalną ilość komponentów zewnętrznych. Ma być w dużej mierze gotowy do użycia. Triak z kolei ma często podane "rozdmuchane" parametry bo był testowany w laboratorium gdzie wszystko jest idealne. Zadaniem projektanta jest znalezienie jego realnych możliwości.

    strikexp napisał:
    (...prądzie do 2A. Czyli w praktyce 200-250W odbiornika.

    Ostrożnie z tym założeniem, bo granice mocy zależą również od typu odbiornika.

    0
  • #5 21 Sty 2017 10:28
    strikexp
    Poziom 27  

    Wertyuud napisał:
    Triak z kolei ma często podane "rozdmuchane" parametry bo był testowany w laboratorium gdzie wszystko jest idealne. Zadaniem projektanta jest znalezienie jego realnych możliwości.


    Mimo wszystko można za około 5zł kupić optotriak, triak, warystor i gasik RC na setki watów. Na przekaźnikach SSR wychodzi to znacznie drożej i jak piszesz trzeba dodawać zewnetrzny warystor.

    0
  • #6 21 Sty 2017 12:05
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Dla elektronika użycie triaka wydaje się proste, przeciętny elektryk, czy automatyk takiej wiedzy nie mają. Żeby mogli korzystać z zalet łącznika bezstykowego, potrzebują gotowego urządzenia które oprócz traka zawiera pozostałe niezbędne elementy i nie wymaga użycia lutownicy, ani wykonania PCB.

    SSR którego właśnie wybebeszyłem (25A/280VAC) ma w środku triak BTA41-800 (41A,800V), warystor, optotriak, mostek, LED-a i źródło prądowe po stronie wejściowej oraz radiator, żeby całość była w miarę uniwersalna i wygodna w użyciu.
    Ten SSR kosztuje 106zł.
    Oczywiście można policzyć ile kosztują elementy składowe takiego SSR-a i wyjdzie 2-3 razy taniej. Jednak są klienci na gotowe SSR-y, wolą kupić, zamiast budować je samemu, dla wielu z nich to jest tańsze rozwiązanie, niż uczyć się projektowania układów z triakami dobierania radiatorów itp, elektronik moze mieć inny punkt widzenia, a nawet powinien.

    0