Бесплатная техническая библиотека

Твердотельные оптоэлектронные реле. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочник электрика

 Комментарии к статье

Твердотельным реле называется оптико-электронное устройство, в котором сигнал управления передается через оптический канал и включает/выключает мощное выходное электронное устройство.

Применение твердотельных реле

В настоящее время реле находят все большее применение в различных электротехнических устройствах и изделиях автоматики, в частности:

• для коммутации электродвигателей постоянного и переменного тока;
• в системах автоматического регулирования и управления;
• в качестве контакторов в цепях переменного тока, в импульсных источниках питания, в быстродействующих системах защиты и т. д.

Общая классификация твердотельных реле

Оптоэлектронные твердотельные реле можно разделить на две принципиально различные группы:

• реле переменного тока, у которых силовыми элементами являются симисторы и тиристоры и однополярные;
• двухполярные реле постоянного тока с силовыми элементами на IGBT или МОП-транзисторах, причем двухполярные реле могут работать и в цепях переменного тока.

Сравним по эффективности (минимизация рассеиваемой в силовых элементах мощности) использование в цепях переменного тока тиристорных и двухполярных реле на IGBT или МОП-транзисторах. Для типовых значений параметров силовых элементов для напряжений 220/380 В получим, что на токах свыше единиц ампер тиристоры в 3-5 раз эффективнее IGBT, а отношение рассеиваемых мощностей реле на IGBT или МОП-транзисторах численно примерно равно току в амперах.

Твердотельные реле переменного тока, классификация

Выделяют следующие основные типы тиристорных твердотельных реле:

• однофазные нормально замкнутые и нормально разомкнутые реле (от 1 А до 100 А);
• трехфазные нормально разомкнутые реле (от 10 А до 150 А);
• однофазные, двухфазные и трехфазные реверсивные реле со встроенной защитой от межфазного замыкания и мгновенного реверса (от 10 А до 40 А);
• двухканальные твердотельные реле с раздельными каналами или с общей точкой на выходе с независимым управлением каналами (от 1 А выше).

Способы управления

Реле могут иметь контроль нуля фазы силового напряжения (т. е. включаться при значении этого напряжения, близком к нулю, типа ТМ) или не иметь этого контроля (типа ТС). Включение в "нуле" напряжения имеет то преимущество, что минимизирует помехи при включении.

По управлению реле могут иметь токовые или потенциальные входы. Причем токовые входы могут быть только у однофазных и двухканальных реле, потенциальные - у всех. Для токовых входов ток управления 10-25 мА при падении напряжения на входе порядка 1,2 В или 2,4 В.

Потенциальное управление варьируется в диапазонах:

• постоянный (4-7) В и (3-30) В;
• переменный (6-30) В и (110-280) В.

Организация защиты твердотельных реле

Тиристорные структуры весьма чувствительны к перенапряжениям - их появление ведет к необратимому пробою, поэтому актуальной является задача защиты выходов реле от перенапряжений. Основным средством такой защиты является шунтирование выходов реле варисторами. Для защиты реле от потери управления из-за импульсных помех применяется шунтирование выходов RC-цепью.

Твердотельные реле постоянного тока, классификация

Твердотельные реле постоянного тока также можно классифицировать по задержкам включения/выключения реле.

Быстродействующие реле имеют задержки включения/выключения единицы микросекунд, дополнительный вывод внешнего питания и, в свою очередь, делятся на такие группы:

• реле с питанием, гальванически связанным с выходом, и с питанием по входу;
• реле, имеющие задержки выключения значительна меньше (до 1 мс).

Отметим, что выпускаются также так называемые многоканальные реле с различным сочетанием "нормально замкнутых" и "нормально разомкнутых" контактов, в частности двух- и четырехканальные.

Автор: Корякин-Черняк С.Л.

Смотрите другие статьи раздела Справочник электрика.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Беспроводные наушники и колонки Fender 15.01.2026

Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы. Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Случайная новость из Архива Получение водорода и кислорода из воды 21.11.2024 Производство водорода из воды с использованием солнечной энергии - одна из ключевых задач современной науки, направленная на создание устойчивых и экологически чистых источников энергии. Японские ученые сделали значительный шаг в этом направлении, разработав гидрогель, способный эффективно расщеплять воду на водород и кислород под действием солнечного света. Эта разработка стала возможной благодаря совместной работе исследователей из Токийского университета и Передового научно-технического института Японии. Основу нового гидрогеля составляют структурированные полимерные сети, которые создают уникальную среду для проведения химических реакций. Гидрогель содержит активные молекулы, включая комплексы рутения и наночастицы платины, которые имитируют процессы, происходящие при естественном фотосинтезе растений. Такие молекулы поглощают солнечную энергию, инициируя химическую реакцию, в результате которой вода расщепляется на водород и кислород. Одна из главных проблем в искусственных фотосинтетических системах - агрегация функциональных частиц, которая снижает их эффективность. Команда под руководством Хагивары Рейны успешно решила эту задачу, организовав молекулы в гидрогеле таким образом, чтобы обеспечить свободное движение электронов. Применение полимерных сетей позволило улучшить энергообмен и значительно повысить производительность процесса. Созданный гидрогель демонстрирует значительно более высокую активность расщепления воды по сравнению с предыдущими разработками. Это стало возможным благодаря оптимизированному расположению активных молекул в структурированной среде гидрогеля. По словам исследователей, такая конструкция сделала процесс преобразования солнечной энергии в водород более эффективным и устойчивым. Разработка гидрогеля открывает перспективы для экологически чистого производства водорода - важного компонента будущей энергетики. Однако для успешной коммерциализации технологии остаются нерешенные задачи. В первую очередь, необходимо создать методы для массового изготовления гидрогеля, сохранив его эффективность. Кроме того, исследователи работают над увеличением срока службы гидрогеля, чтобы он мог выдерживать интенсивную эксплуатацию в реальных условиях. Следующим этапом станет доработка материала, чтобы повысить его стабильность при длительном использовании и разработать системы, способные функционировать в промышленных масштабах. Также ученые планируют интеграцию гидрогеля с солнечными батареями и другими технологиями для создания полностью автономных установок по производству водорода. Разработка японских ученых - это не просто шаг вперед в технологии искусственного фотосинтеза, но и значимый вклад в создание экологически чистых источников энергии. Гидрогель с его способностью эффективно расщеплять воду с использованием солнечного света обещает стать важным элементом в переходе к устойчивой энергетике будущего. Успешное масштабирование и внедрение этой технологии могут открыть новую эру в производстве водорода как доступного и безопасного топлива.

Другие интересные новости:

▪ Доступный способ профилактики кариеса

▪ Кормите коров рапсом

▪ Брызгуны на помощь

▪ Спутниковый чип для мобильных телефонов

▪ Домоводство спорту не замена

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по химии. Подборка статей

▪ статья Электрическая бритва. История изобретения и производства

▪ статья Сколько видов животных и растений обитает на Земле? Подробный ответ

▪ статья Связывание двух слег крестом. Советы туристу;;

▪ статья Утюг со звуковой индикацией нагрева. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Наборы микросхем для построения устройств Spread Spectrum. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026