Solid state reläer har vunnit popularitet nyligen. För många kraftelektronikenheter har halvledarreläer blivit viktiga. Deras fördel är ett oproportionerligt stort antal operationer jämfört med elektromagnetiska reläer och en hög omkopplingshastighet. Med möjligheten att ansluta belastningen i det ögonblick som spänningen korsar noll, och därigenom undviker kraftiga inkopplingsströmmar. I vissa fall spelar deras täthet också en positiv roll, men berövar samtidigt ägaren av ett sådant relä fördelen av att kunna reparera det genom att byta ut vissa delar. Ett halvledarrelä, i händelse av fel, kan inte repareras och måste bytas ut helt, detta är dess negativa kvalitet. Priserna för sådana reläer är något branta, och det visar sig vara slösaktigt.
Låt oss tillsammans försöka göra ett solid-state relä med våra egna händer, bevara alla positiva egenskaper, men utan att fylla kretsen med harts eller tätningsmedel, för att kunna reparera det i händelse av fel.
Schema
Låt oss titta på diagrammet över denna mycket användbara och nödvändiga enhet.
Grunden för kretsen är power triac T1 - BT138-800 för 16 Ampere och optokopplaren MOS3063 som styr den.Diagrammet visar i svart de ledare som behöver läggas med koppartråd med högre tvärsnitt, beroende på planerad belastning.
Det är bekvämare för mig att styra optokopplarens LED från 220 volt, eller från 12 eller 5 volt, efter behov.
För att styra från 5 Volt behöver du byta 630 Ohm dämpningsmotstånd till 360 Ohm, allt annat är sig likt.
Delarnas betyg beräknas för MOS3063; om du använder en annan optokopplare måste betygen räknas om.
Varistor R7 skyddar kretsen från spänningsstötar.
Indikatorkedja LED Du kan ta bort den helt, men det gör det tydligare att enheten fungerar.
Motstånd R4, R5 och kondensatorer C3, C4 tjänar till att förhindra fel på triacen; deras märkvärden är konstruerade för en ström på högst 10 Ampere. Om ett relä krävs för en stor belastning måste värdena räknas om.
Kylelementet för en triac beror direkt på belastningen på den. Med en effekt på trehundra watt behövs inte en radiator alls, och följaktligen, ju större belastningen är, desto större radiatorarea. Ju mindre triacen överhettas, desto längre kommer den att fungera och därför kommer inte ens en kylare att vara överflödig.
Om du planerar att kontrollera ökad effekt, så skulle den bästa lösningen vara att installera en triac med högre effekt, till exempel VTA41, som är klassad till 40 Amp, eller liknande. Delvärdena fungerar utan omräkning.
Delar och kropp
Vi kommer att behöva:
- F1 - 100 mA säkring.
- S1 - valfri lågströmbrytare.
- C1 – kondensator 0,063 uF 630 Volt.
- C2 – 10 - 100 µF 25 Volt.
- C3 – 2,7 nF 50 Volt.
- C4 – 0,047 uF 630 Volt.
- R1 – 470 kOhm 0,25 Watt.
- R2 – 100 Ohm 0,25 Watt.
- R3 – 330 Ohm 0,5 Watt.
- R4 – 470 Ohm 2 Watt.
- R5 – 47 Ohm 5 Watt.
- R6 – 470 kOhm 0,25 Watt.
- R7 – varistor TVR12471, eller liknande.
- R8 – last.
- D1 – valfri diodbrygga med en spänning på minst 600 volt, eller sammansatt av fyra separata dioder, till exempel - 1N4007.
- D2 – 6,2 Volt zenerdiod.
- D3 – diod 1N4007.
- T1 – triac VT138-800.
- LED1 – valfri signal Ljusdiod.
Att göra ett solid state-relä
Först beskriver vi placeringen av kylaren, brödbrädan och andra delar i höljet och säkrar dem på plats.
Triacen måste isoleras från kylradiatorn med en speciell värmeledande platta med värmeledande pasta. Pastan ska komma ut något under triacen när fästskruven dras åt.
Placera sedan följande delar i enlighet med diagrammet och löd dem.
Vi löder ledningarna för att ansluta ström och belastning.
Vi placerar enheten i fodralet efter att tidigare ha testat den under minimal belastning.
Testet lyckades.
Titta på videon
Se videon som testar enheten tillsammans med en digital temperaturregulator.
