સોલિડ સ્ટેટ રિલે

આધુનિક ઓટોમેશન સિસ્ટમ્સમાં વિશ્વસનીય સ્વીચોની ભૂમિકા ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. આધુનિક તકનીકી ક્ષેત્રો, જેમ કે સંદેશાવ્યવહાર પ્રણાલી, ગ્રાહક અને ઓટોમોટિવ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અથવા ઔદ્યોગિક ઓટોમેશનની દ્રષ્ટિએ, દરેક જગ્યાએ પરિચિત સ્વિચિંગ યોજનાઓથી પરંપરાગત યોજનાઓ તરફ ધીમે ધીમે પરંતુ સ્પષ્ટ સંક્રમણ છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રિલે અને કોન્ટેક્ટ સ્ટાર્ટર્સને સોલિડ સ્ટેટ રિલે જેવા વધુ વિશ્વસનીય સ્વિચિંગ ટૂલ્સ પર ખસેડવું.

સેમિકન્ડક્ટર યાંત્રિક સ્વિચિંગ અને નિયંત્રણ ઉપકરણોને જમણેથી બદલી નાખે છે, શક્તિશાળી વર્તમાન લોડવાળા સર્કિટમાં પણ, કારણ કે દર વર્ષે સેમિકન્ડક્ટર્સમાં સુધારો કરવાની પ્રક્રિયા પાવર સ્વીચોની ઉચ્ચ અને ઉચ્ચ લાક્ષણિકતાઓ સાથે ખુશ થાય છે.

સેમિકન્ડક્ટર રિલે તેની ડિઝાઇનમાં શક્તિશાળી પાવર સ્વીચો ધરાવે છે જે પરંપરાગત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રિલે, સ્ટાર્ટર અને કોન્ટેક્ટર્સના સંપર્કોને સફળતાપૂર્વક બદલી નાખે છે. આ અદ્યતન સોલિડ સ્ટેટ રિલે વધુ વિશ્વસનીય હોવા છતાં 250 amps સુધીના લોડને સ્વિચ કરી શકે છે.

નિયંત્રણ અને એક્ઝિક્યુટિવ સર્કિટના ગેલ્વેનિક આઇસોલેશનને આવા રિલે માટે વધારાના અલગતા પગલાંની જરૂર નથી. સોલિડ સ્ટેટ રિલે એક ઇન્ટરફેસ તરીકે સેવા આપે છે જ્યાં નીચા વોલ્ટેજ નિયંત્રણ સર્કિટ અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ પાવર સર્કિટ એકબીજાથી અલગ હોય છે. વિવિધ ઉત્પાદકોના સોલિડ-સ્ટેટ રિલેનું માળખું પ્રમાણમાં સમાન છે, અને આ પ્રકારના તમામ રિલેમાં માત્ર ખૂબ જ નાના તફાવત છે.

આવા સોલિડ-સ્ટેટ રિલેના ઇનપુટ સર્કિટમાં ઓપ્ટોકપ્લર સાથે શ્રેણીમાં રેઝિસ્ટરનો સમાવેશ થઈ શકે છે અથવા તે વધુ જટિલ હોઈ શકે છે. ઇનપુટ સર્કિટનું કાર્ય અનુગામી સ્વિચિંગ માટે નિયંત્રણ સંકેત પ્રાપ્ત કરવાનું છે.

આગળ સર્કિટ નીચે ઓપ્ટિકલ આઇસોલેશન છે, જે સોલિડ સ્ટેટ રિલેના ઇનપુટ, ઇન્ટરમીડિયેટ અને આઉટપુટ સર્કિટ વચ્ચે અલગતા પ્રદાન કરે છે. ઇનપુટ સિગ્નલને ટ્રિગર સર્કિટ દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે જે સોલિડ સ્ટેટ રિલે આઉટપુટના સ્વિચિંગને નિયંત્રિત કરે છે.

સ્વિચિંગ સર્કિટ લોડને વોલ્ટેજ સપ્લાય કરે છે. સામાન્ય રીતે આ ભાગમાં ટ્રાંઝિસ્ટર, થાઇરિસ્ટર અથવા ટ્રાયકનો સમાવેશ થાય છે.

ઇન્ડક્ટિવ લોડ્સ સહિત વિવિધ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ સોલિડ-સ્ટેટ રિલેના વિશ્વસનીય સંચાલન માટે, એક સંરક્ષણ સર્કિટ જરૂરી છે. જો કે, તમામ સોલિડ-સ્ટેટ રિલેમાં રક્ષણાત્મક સર્કિટની હાજરી હોવા છતાં, ત્યાં હજુ પણ વિવિધ ફેરફારો છે, અને આમાંના કેટલાક રિલે ઇન્ડક્ટિવ લોડને મંજૂરી આપતા નથી, જ્યારે અન્ય તેમના માટે ખાસ અનુકૂલિત છે.

પાવર સેમિકન્ડક્ટર્સમાં થોડો આંતરિક પ્રતિકાર હોય છે, તેથી જ્યારે લોડ સ્વિચ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સોલિડ-સ્ટેટ રિલે ગરમ થાય છે. જ્યારે 60 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપર ગરમ થાય છે, ત્યારે સ્વિચ કરેલ વર્તમાનનું અનુમતિપાત્ર મૂલ્ય ઘટે છે, તેથી, ગંભીર ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં, આવા રિલેને વધારાના ગરમીના વિસર્જનની જરૂર પડે છે.આ માટે રેડિયેટર અથવા તો એર કૂલિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

ઇન્ડક્ટિવ લોડ્સ માટે, અનુમતિપાત્ર વર્તમાનનો અનામત 2-4 વખત પ્રદાન કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે, અને જો આપણે અસુમેળ મોટરના નિયંત્રણ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ, તો વર્તમાનનું અનામત દસ ગણું હોવું જોઈએ.

સક્રિય પ્રકૃતિના શક્તિશાળી લોડને નિયંત્રિત કરતી વખતે વર્તમાન વોલ્ટેજ શૂન્ય-વર્તમાન સ્વિચિંગ રિલેનો ઉપયોગ કરીને દૂર કરવામાં આવે છે, આવા રિલે વધારાના ટ્રિગર સર્કિટ કંટ્રોલ યુનિટથી સજ્જ હોય ​​છે જે ઓવરલોડ શરૂ થતા અટકાવે છે. પરંતુ જ્યારે કેપેસિટીવ અથવા પ્રેરક પ્રકૃતિના ભારને નિયંત્રિત કરી રહ્યા હોય, ત્યારે નોંધપાત્ર વર્તમાન માર્જિન પ્રદાન કરવું આવશ્યક છે.

નિયમ પ્રમાણે, સ્ટાર્ટ-અપ વખતે ઓવરલોડ થાય ત્યારે રેટેડ કરંટમાં ત્રણ ગણો વધારો, અને થાઇરિસ્ટર રિલે - દસ ગણો (10 મિલિસેકન્ડથી વધુ નહીં) માટે સતત વર્તમાન સાથેના ડીસી રિલેમાં પહેલેથી જ અનામત હોય છે.

આવેગ ઘોંઘાટના પ્રતિકાર માટે, આઉટપુટ સર્કિટ સાથે સમાંતર નક્કર રિલેમાં આરસી સર્કિટ સ્થાપિત થયેલ છે, પરંતુ વધુ વિશ્વસનીય સુરક્ષા માટે, આવા રિલેના દરેક તબક્કાઓ સાથે સમાંતરમાં બાહ્ય વેરિસ્ટરને જોડવું જરૂરી છે.

ઉત્પાદક દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવેલ તકનીકી દસ્તાવેજોમાં, નિયમ તરીકે, ચોક્કસ નક્કર રિલેની લાક્ષણિકતાઓ અને તેના ઓપરેશનના અનુમતિપાત્ર મોડ્સ અને સામાન્ય રીતે એપ્લિકેશનના ક્ષેત્રો પરના તમામ વ્યાપક ડેટા શામેલ છે.