Role Bán Dẫn SSR Phân Loại, ưu Nhược điểm - LabVIETCHEM

SSR là gì? relay SSR là gì? SSR hay relay bán dẫn SSR là một loại relay vô cùng phổ biến. Hôm nay LabVIETCHEM  sẽ cùng các bạn tìm hiểu chi tiết những thông tin liên quan đến SSR nhé!

Mục lục

• Role bán dẫn SSR là gì?
• Cấu tạo Role bán dẫn SSR là gì?
• Nguyên lý hoạt động của SSR
• Phân loại Role bán dẫn SSR
  • Zero - Switching Relays
  • Instant ON Relays
  • Peak Switching Relays
  • Analog Switching Relays
• Ưu, nhược điểm của relay bán dẫn SSR là gì?
  • Ưu điểm
  • Nhược điểm
• Một số thông số cần lưu ý khi sử dụng role bán dẫn SSR

Role bán dẫn SSR là gì?

Hình ảnh role bán dẫn SSR

SSR là viết tắt của từ tiếng Anh “Solid state relay”, thường gọi là rơ le bán dẫn, relay bán dẫn hay rơ le trạng thái rắn với chức năng tương tự như rơ le cơ khí thông. Đây là một loại linh kiện điện tử thụ động thường  dùng một dòng điện nhỏ điều khiển một tải tiêu thụ lớn hơn hơn nhưng lại không có bộ phận chuyển động. Nó còn được xem như là một công tắc chạy bằng điện.

SSR được ứng dụng vào các quá trình hoạt động của hệ thống điện để chuyển mạch nhiều dòng điện sang các tải khác nhau thông qua một tín hiệu điều khiển. So với role cơ khí thì role bán dẫn có tuổi thọ cao hơn, độ tin cậy cao, không tiếp xúc, không có tia lửa, tốc độ chuyển mạch nhanh, khả năng chống nhiễu tốt và kích thước nhỏ nên nó được dùng trong các ứng dụng giám sát các hệ thống an ninh, ngắt điện cho các thiết bị để đảm bảo an toàn, cách ly các mạch điều khiển khỏi mạch tải, hệ thống điều khiển từ xa và các thiết bị tự động hóa công nghiệp…

Cấu tạo Role bán dẫn SSR là gì?

Role bán dẫn SSR được cấu tạo khá đơn giản, thường được thiết kế như một công tắc bật tắt đơn giản với một coupling và một hoặc nhiều MOSFET. Coupling có vai trò cách li dòng điện điều khiển nhỏ với dòng điện tải lớn. Đầu cực nguồn và đầu cực tải có nhiệm vụ chuyển đổi khi tín hiệu điều khiển bên ngoài được chuyển đến SSR qua một đầu cực khác. Việc chuyển đổi sẽ diễn ra rất nhanh và tải được cấp nguồn, thường là bóng bán dẫn có công suất aMOSFET.

Cấu tạo của SSR

SSR có thể được thiết kế với cấu hình phù hợp và dùng trong khả năng chuyển đổi AC hoặc DC.

- Đối với role DC, nó có thể hoạt động với một MOSFET duy nhất. Nguồn, cổng được kết nối với nguồn, tải của mạch chính và tín hiệu điều khiển (có thể có công suất rất thấp) được gắn vào cổng thông qua. Role bán dẫn có thể có nhiều bóng bán dẫn được xếp song song, cho phép dòng điện có cường độ cao hơn đi qua, có thể lên đến 100A.

- Đối với role AC, nó hoạt động khi có tối thiểu hai bóng bán dẫn vì một MOSFET không thể ức chế được dòng điện theo cả hai hướng khi role ở trạng thái tắt. Hai bóng bán dẫn này cùng các nguồn được kết nối giúp chặn dòng điện khi tắt và truyền nguồn khi tín hiệu điều khiển được bật trở lại trong SSR.

Một số loại SSR được sử dụng phổ biến hiện nay như role bán dẫn điều khiển bằng biến trở dùng cho bóng đèn của sợi tóc, input relay điều khiển bật/tắt dùng trong motor kéo, máy bơm nước, SSR ngõ vào 4 - 20mA …

Nguyên lý hoạt động của SSR

Dù khác nhau về tín hiệu đầu vào (input) nhưng về nguyên lí hoạt động của rơ le bán dẫn (SSR), thì chúng đều dùng một dòng điện trở nhỏ, có thể là biến trở, tín hiệu analog 4 - 20mA 0 - 10v, … để điều khiển một dòng điện tải lớn hơn rất nhiều. Cụ thể như sơ đồ dưới đây.

Phân loại Role bán dẫn SSR

• Zero - Switching Relays

Là loại được dùng nhiều nhất hiện nay. Role quay về tải trọng (Tắt) khi điều khiển điện áp được áp dụng và điện áp của tải là xấp xỉ 0.

• Instant ON Relays

Ngay khi hiện ON, role sẽ quay về tải ngay và cho phép tải được bật tại bất kỳ điểm nào trong nó lên và sóng xuống,…

• Peak Switching Relays

Role bật khi điện áp điều khiển là dòng và điện áp của tải có tốc độ cao đỉnh điểm. Và role tắt khi điện áp kiểm soát được lấy ra và điện áp của tải gần bằng 0.

• Analog Switching Relays

Analog role chuyển mạch TẮT khi điện áp kiểm soát được lấy ra và gần bằng không.

Ưu, nhược điểm của relay bán dẫn SSR là gì?

Ưu, nhược điểm của SSR là gì?

• Ưu điểm

- Được thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt vào các tủ điện có vị trí hẹp.

- Độ bền và tuổi thọ của role cao.

- Khả năng đóng ngắt SSR liên tụ và có độ ổn định cao.

- Khi đóng, ngắt role không phát ra âm thanh và cũng không phóng tia lửa điện.

- Tín hiệu đầu vào của SSR đa dạng.

• Nhược điểm

- Cần tản nhiệt tốt cho relo bán dẫn khi làm việc với tải lớn.

- Tín hiệu đầu vào đa dạng nên kỹ thuật viên phải có hiểu biết nhiều về sản phẩm trước khi lắp đặt.

- Role SSR có thể xảy ra hiện tượng dò điện và chết chập.

Một số thông số cần lưu ý khi sử dụng role bán dẫn SSR

- Dòng điện điều khiển: Cần lựa chọn dòng điện có cường độ phù hợp vì nếu dòng điện lớn quá thì role sẽ bị chập, còn nếu dòng điện bé quá thì nó sẽ không hoạt động.

- Dòng chịu tải đầu ra: Chúng ta cần biết được dòng chịu tải đầu ra là bao nhiêu để khi mắc vào dòng điện, role không bị chết.

- Hiệu thế điện ở đầu ra: Hiệu điện cần phải phù hợp vì nếu hiệu điện thế nhỏ nhưng lại mắc vào nơi có hiệu điện thế lớn hơn thì role sẽ có nguy cơ bị phá hủy.

Trên đây là một số thông tin về role bán dẫn SSR là gì? mà LabVIETCHEM muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng đây sẽ là những kiến thức hữu ích và các bạn có thể vận dụng nó trong cuộc sống. Ngoài ra, nếu các bạn có nhu cầu về tìm mua hóa chất, dụng cụ thí nghiệm, thiết bị khoa học kỹ thuật, các bạn hãy nhanh tay liên hệ với chúng tôi theo số HOTLINE 0826 020 020 để được tư vấn và báo giá sớm nhất.

 Xem thêm:

• Sơ đồ chân transistor C1815 - Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
• Tranzito là gì? Ký hiệu transistor - Cách xác định chân c và e của transistor