SSR vs opt optpler với đầu ra TRIAC


8

Bây giờ tôi đã thiết kế (và hầu hết đã triển khai) một hệ thống để bật và tắt các solenoids 24VAC. Để đạt được điều này, tôi đã sử dụng bộ ghép quang với đầu ra TRIAC ( sê-ri Sharp PR26MF1xNSZ ). Bảng dữ liệu cho thiết bị này mô tả nó như một "Rơle trạng thái rắn", "sự tích hợp của một diode phát hồng ngoại (IRED), Máy dò phototriac và Triac đầu ra chính."

Sự quan tâm của tôi đối với những thứ như vậy đã khiến tôi phải tìm kiếm các lựa chọn khác cho phần này. Tôi đã tình cờ cung cấp các bộ phận bán dẫn của Vishay cho các bộ phận tương tự và Vishay chia loại thành phần này thành hai loại khác nhau: rơle trạng thái rắn và bộ ghép quang với đầu ra TRIAC.

Tôi đã xem dữ liệu của Vishay cho hai thiết bị đại diện và tôi phát hiện ra rằng trong khi bộ ghép quang có vẻ khá giống với phần Sharp, phần rơle trạng thái rắn không sử dụng TRIAC cho đầu ra. Thay vào đó, nó dường như sử dụng một cặp MOSFET làm giai đoạn đầu ra.

Những lợi thế và bất lợi của hai loại khác nhau của các bộ phận là gì? Điều gì sẽ là lợi ích của việc sử dụng MOSFET làm giai đoạn đầu ra thay vì TRIAC? Có sự khác biệt thực sự giữa "rơle trạng thái rắn" và "bộ ghép quang với đầu ra TRIAC" hay "rơle trạng thái rắn" là thuật ngữ được sử dụng cho bất kỳ thiết bị nào có thể được sử dụng để chuyển đổi AC hoặc DC?

Câu trả lời:


6

SSR là một thiết bị DC điện áp thấp, nhưng cũng có thể được sử dụng cho AC điện áp thấp, trong khi thiết bị triac chỉ dành cho sử dụng AC, điển hình là điện áp lưới.

PNPNRÔiNΩ
Việc giảm điện áp trên triac làm cho opto-triacs không thuận tiện cho điện áp thấp, nơi chúng có thể rơi ra quá nhiều điện áp có sẵn. Chẳng hạn, mức giảm 3V trên nguồn cung cấp 24V có nghĩa là bạn mất 13%. Vì vậy, có vẻ như trong trường hợp của bạn, "SSR" là một lựa chọn tốt hơn. Bạn sẽ phải nhìn vào hiện tại tối đa. Bảng dữ liệu cho biết 2A, nhưng trên biểu đồ Xếp hạng tối đa tuyệt đối, nó hiển thị 1A. Tôi đoán là điều này nên được đọc như một giá trị chuẩn hóa, và mức tối đa thực tế thực sự là 2A, được giảm xuống ở nhiệt độ cao hơn.


Trong trường hợp cụ thể của tôi (24VAC) hoặc là phù hợp về mặt lý thuyết, nhưng những lợi thế hoặc bất lợi của một trong hai giải pháp là gì?
Đánh dấu

@Mark - Chỉnh sửa câu trả lời của tôi.
stevenvh

7

Có đủ những điều thú vị chưa được nói rằng một câu trả lời khác có thể hữu ích.
Cũng như thêm tài liệu mới, điều này sẽ chồng chéo lên nhau để hoàn thiện tổng thể tốt hơn.

  • TRIAC là một công tắc xoay chiều trừ trường hợp đặc biệt.

  • Turnon xảy ra khi opto được điều khiển trên mức cho phép. Nếu opto bị tắt và dòng tải TRIAC ở trên giữ dòng hiện tại, TRIAC sẽ duy trì cho đến khi tín hiệu tải tiếp theo bằng 0 tiếp theo.

    Nếu opto bị bỏ lại, TRIAC sẽ bật lại ở các điểm giao nhau bằng 0 tiếp theo cho đến khi tắt opto.

  • Giữ dòng điện: Nếu dòng tải dưới mức "giữ dòng" tối thiểu , TRIAC sẽ tắt ngay sau khi tắt opto. Ở đây (trang 5) dòng giữ là tối đa 25 mA. Nếu dòng tải trên 25 mA, TRIAc sẽ giữ cho đến khi vượt 0 tiếp theo nếu tắt opto. Bởi vì chúng rất cẩu thả và không chỉ định các giá trị tối thiểu hoặc kiểu chữ để giữ dòng điện, tất cả những gì bạn có thể nói về dòng điện dưới 25 mA là TRIAC có thể duy trì khi tắt opto. Thông số này có thể có tầm quan trọng đáng kể khi tải ánh sáng đang được chuyển đổi.

    Tại 5mA, bạn có thể nghĩ rằng TRIAC là một công tắc giao nhau bằng 0, nhưng có thể không. Hoặc ở mức 10 mA. Nếu bạn đang chuyển đổi, ví dụ như tải cảm ứng ở 230 VAC hoặc khoảng 300 Vpeak, công suất tải là khoảng 3 Watts tức thời tại Vpeak. Nếu opto bị tắt ở Vpeak với tải cảm ứng thì một lượng năng lượng đáng kể có thể cần phải tiêu tan hoặc kiểm soát. Trong những trường hợp như vậy, thiết kế snubber có thể cần được xem xét mặc dù các khía cạnh giao nhau bằng không.

  • FET SSR có 2 x FET được kết nối "quay lại" cho AC. Đối với DC, hai FET có thể được kết nối song song, nhân đôi xếp hạng hiện tại từ 1 A lên 2A.

  • TRIAC SSR chuyển đổi trong tối đa 100 ns. FET SSR chậm hơn khoảng 5 lần và giả định khi vận hành và phát hành.

  • TRIAC SSR có yêu cầu đèn LED tối đa 5 mA / 10 mA (2 lớp). Trong mạch ví dụ của họ, họ lái nó với giá trị gấp đôi. FET SSR có bật 2 mA tối đa, 0,5 mA điển hình và tắt 50 uA min hiện tại !!!.

    Điều quan trọng, vì hiện tại opto bị giảm, TRIAC SSR có thể "chỉ dừng bắn". Một SSR FET sẽ có xu hướng xuống cấp một cách duyên dáng. Lưu ý rằng mặc dù ổ FET thấp có thể dẫn đến sự phân tán IC dự định cao hơn.

  • TRIAC SSR chỉ định tốc độ tăng điện áp đầu ra trạng thái 100 V / uS tối thiểu. Tại thời điểm tăng trên này, TRIAC có thể quyết định tự bật "tất cả". "Điều này có thể gây bối rối".

    FET SSR có xu hướng không có giới hạn này - nhưng đạt được kết quả đầu ra với tốc độ quá nhanh là 'có lẽ không khôn ngoan'. TRIAC sẽ ở lại sau khi bật. Nếu một người có thể bật FET, nó có thể sẽ tắt lại ngay sau đó. Điều này có thể hoặc không thể là một điều tốt.

Nhiều hơn nữa có lẽ ...

    -

@Mark - một số "tính năng" khác nhau này có thể được quan tâm.
Russell McMahon

3

TRIAC và SCR có điện áp đáng kể, giảm một chút so với một diode. MOSFE có thể bật sao cho điện áp rơi trên chúng ít hơn nhiều. Mặt khác, mạch điều khiển và lái xe sẽ phức tạp hơn.

Đối với các ứng dụng điện áp thấp, việc giảm điện áp có thể là đáng kể. Đối với các ứng dụng điện áp cao, vài 100 mV đi qua SCR hoặc TRIAC là một phần nhỏ trong tổng số và do đó không quan trọng lắm. Ổ đĩa đơn giản hơn và khả năng chịu điện áp cao hơn của trang điểm lưỡng cực so với FET sau đó trở nên thuận lợi.


Trong trường hợp của tôi, ổ đĩa tương tự nhau, vì cả hai đều (về phía lái xe) về cơ bản là một đèn LED. Phía đầu ra là nơi khác biệt lớn.
Đánh dấu

Tôi giả sử cả hai sẽ yêu cầu mạch snubber tương tự, đặc biệt là khi lái xe tải quy nạp, chẳng hạn như của tôi?
Đánh dấu

Trên thực tế, một triac không yêu cầu nhiều snubber vì nó không tắt cho đến khi vượt qua hiện tại. Tắt FET sẽ không được đồng bộ hóa với hiện tại, do đó, việc khởi động lại quy nạp chắc chắn sẽ cần phải được xử lý.
Olin Lathrop
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.