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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Робот из жидкого металла 03.02.2023 Ученые из Китая создали меняющую форму работа, которая может напоминать одного из героев культового фильма "Терминатор 2: Судный день". Машина обладает уникальной способностью самостоятельно вырваться из тюрьмы. И это без дополнительного оборудования. Как это возможно? Группа ученых под руководством Ченфена Пана из Китайского университета Гонконга представила свое новое достижение в коротком одноминутном видео. На нем изображена миниатюрная модель тюрьмы и маленький робот, меняющий форму, которая находится за решеткой. Устройство выглядит как фигурка Лего. Робот управляется магнитами. В какой-то момент он "раскрывается" и переливается между решеткой, выбираясь из мини-тюрьмы. Наконец он возвращается в свое первоначальное состояние, то есть твердое состояние. Поведение работа может напоминать сцену из фильма "Терминатор 2: Судный день", в которой один из героев "перетекает" через решетку больницы, чтобы охотиться на свою жертву. Робот изготовлен из галлия, металла с низкой температурой плавления (примерно 30 градусов C). После соединения с магнитными частицами он может изменять свое агрегатное состояние: с жесткого на жидкое. Как объясняет один из исследователей, материал реагирует на изменяющееся магнитное поле, поэтому его можно индукционно нагревать и вызвать изменение фазы. Магнитные частицы также принуждают работа двигаться. Когда магнит удаляется, температура галлия падает и становится равной температуре окружающей среды. Благодаря этому робот снова превращается в твердое тело. Благодаря этим уникальным свойствам миниатюрные фигурки способны добраться практически куда угодно.

Другие интересные новости:

▪ Новый низкоуровневый API снизит энергопотребление чипов ARM

▪ SMS для троллейбусов

▪ Дрон, формирующий облака и вызывающий осадки

▪ Датчики видимого и инфракрасного изображений в одном чипе

▪ Нановакцина защитит от никотина мозг

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Освещение. Подборка статей

▪ статья Евклидова геометрия. История и суть научного открытия

▪ статья Сколько времени нужно дельфину, чтобы обновить верхний слой кожи? Подробный ответ

▪ статья Землекоп. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Тихая настройка антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема универсального кабеля (GSM box). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026