(Mới 2021) SSR là gì? Nguyên lý hoạt động của SSR

0
1413

Một loại thiết bị điện tử khá quen thuộc trong nhiều lĩnh vực công nghiệp là SSR. Vì vậy, hôm nay anh em hãy cùng Mescu tìm hiểu xem thực tế SSR là gì, và nó được hoạt động như thế nào nhé!

SSR là gì ?

SSR (Solid State Relay, hay còn gọi là Rơ le bán dẫn) là thiết bị có chức năng gần giống với rơ le cơ khí thông thường. Chúng cũng điều khiển một tải điện tiêu thụ lớn bằng cách sử dụng một dòng điện nhỏ hơn.

SSR là gì

Cấu tạo SSR

SSR do không có bộ phận chuyển động đóng ngắt dòng điện nên nhìn chung chúng có cấu tạo tổng quát khá đơn giản và nhỏ gọn. Cụ thể SSR có cấu tạo gồm Diot phát quang và bộ Tri-ac.

Cấu tạo SSR

Thiết kế của SSR giống như một công tắc bật tắt đơn giản. Khi tín hiệu điều khiển bên ngoài được chuyển đến rơ le qua một đầu cực khác thì đầu cực nguồn và đầu cực tải sẽ chuyển đối. Việc chuyển đổi này xảy ra cực nhanh và khi đó tải được cấp nguồn bằng với mức công suất MOSFET. Cấu hình bên trong của SSR phải được điều chỉnh lại để có thể chuyển đổi AC hoặc DC hoặc cả 2.

Công suất của tín hiệu điều khiển có thể rất thấp, cho phép rơ le được điều khiển bởi Arduino. Khi ở trạng thái rắn, rơ le có thể có nhiều bóng bán dẫn song song nhau để dòng điện có khả năng cao hơn, vào khoảng 100A. Công tắc AC cần tối thiểu 2 bóng bán dẫn vì dòng điện không thể bị ức chế theo cả 2 hướng bởi một MOSFET khi rơ le tắt.

Nguyên lý hoạt động của SSR

SSR mặc dù có cách hoạt động khác về tín hiệu đầu vào nhưng nhìn chung chúng vẫn điều khiển một dòng tải điện lớn chỉ bằng cách dùng một dòng điện trở nhỏ hơn rất nhiều.

Nguyên lý hoạt động SSR

Các thông số SSR

SSR có một số thông số mà anh em cần lưu ý trước khi sử dụng, bao gồm:

  • Dòng điện điều khiển: cần chú ý dùng điện áp phù hợp. Dòng điện cao quá thì làm rơ le chết, thấp quá lại khiến SSR không thể hoạt động. Để hạn chết điều này, anh em có thể dùng thêm trở hạn dòng.
  • Dòng chịu tải đầu ra: Cần xác định dòng chịu tải để chọn dòng điện cho hợp lý
  • Hiệu điện thế ở đầu ra: cần chọn hiệu điện thế đầu ra cho phù hợp. Vì nếu sử dụng hiệu điện thế bé quá cho tải có hiệu điện thế lớn thì sẽ có thể phá hủy rơ le.

Thông số SSR

  • Dòng điện input
  • Điện áp output
  • Dòng điện output: 40A
  • Điện áp kích
  • Điện áp đóng ngắt tải AC mắc nối tiếp
  • Dòng tải
  • Kích thước
  • Bảo vệ mạch với nhiệt độ nào ?
  • Nhiệt độ hoạt động rộng bao nhiêu ?

Phân biệt 04 loại SSR thường gặp

#1 Zero-Switching Relays

Còn gọi là rơ le chuyển đổi. Là loại rơ le được dùng phổ biến nhất. Đây là rơ le quay về hoạt động ban đầu khi áp dụng điều khiển điện áp, đồng thời tải có điện áp bằng 0.

#2 Instant ON Relays

Là loại SSR trở về tải khi tải được bật tại điểm bất kỳ trong khi nó lên và sóng xuống bởi ON Rơle

#3 Peak Switching Relays

Turns ON tải khi điện áp của tải đạt đỉnh điểm và điện áp điều khiển là dòng. Lúc này chúng sẽ chuyển mạch rơ le sang trạng thái tắt khi điện áp kiểm soát được lấy ra, đồng thời tải hiện tại khoảng bằng 0.

#4 Analog Switching Relays

Analog rơ le sẽ chuyển mạch TẮT khi điện áp kiểm soát được lấy ra. Đồng thời lúc này tải gần như bằng 0.

Sự khác nhau giữa SSR và relay điện tử SCR?

Một số điểm khác nhau giữa SSRSCR (relay điện tử) là:

  • Relay điện tử rẻ hơn SSR, dễ dùng hơn và có thể dùng một điện năng thấp để chuyển đổi mạch nạp điều khiển. Nhưng ngược lại, tốc độ làm việc của chúng rất chậm, nhiễu hồ quang và gây tiếng ồn.

Sự khác nhau giữa SSR và SRC

  • SSR thay thế tốt SCR hiện nay, bởi chúng khách phục được mọi nhược điểm của SCR. Ở SSR còn có thể tách điện tín hiệu điều khiển đầu vào và điện áp tải đầu ra nhờ cảm biến ánh sáng Couple.
  • SSR đáng tin cậy cao vì khả năng giảm nhiễu điện từ, không phóng điện hồ quang/từ trường, phản ứng nhanh hơn SCR. Nhưng nhược điểm là nó sinh nhiệt nhiều và không sử dụng được lâu như SCR.

>>> Tham khảo thêm:

Trên đây là một số thông tin căn bản nhất cho anh em khi tìm hiểu về SSR là gì. Những kiến thức chuyên sâu và chi tiết hơn sẽ được Mescu tiếp tục cập nhật và làm rõ trong các số tiếp theo. Anh em đón đọc để nắm thêm thông tin nhé!

Tin tức Mecsu