Optorele — laite, toimintaperiaate, sovellus
Mikä on tavallista sähkömagneettinen rele – Ehkä kaikki tietävät. Induktori vetää ytimeensä liikkuvan koskettimen, joka tässä tapauksessa avaa tai sulkee kuormituspiirin. Tällaiset releet voivat kytkeä suuria virtoja, ohjata voimakkaita aktiivisia kuormia edellyttäen, että kytkentätapahtumia tapahtuu melko harvoin.
Jos kytkentä releellä suoritetaan korkealla taajuudella tai kuorma on induktiivinen, releen koskettimet palavat nopeasti ja häiritsevät niiden laitteiden normaalia toimintaa, joiden virta kytketään päälle ja pois tällä sähkömagneettisella mekanismilla.
Siksi sähkömagneettisten releiden haitat ovat ilmeiset: mekaanisesti liikkuvat osat, niiden melu, rajoitettu kytkentätaajuus, hankala rakenne, nopea kuluminen, säännöllisen huollon tarve (kontaktien puhdistus, korjaus, vaihto jne.)
Optorelay on uusi sana suurvirran kytkennälle. Tämän laitteen nimestä käy ilmi, että se toimii releenä, mutta se liittyy jotenkin optisiin ilmiöihin. Ja niin itse asiassa onkin.
Jos tavanomaisessa releessä ohjauspiirin galvaaninen erotus teholähteestä suoritetaan magneettikentällä, niin optoreleessä sitä käytetään erottamaan optoerotin — puolijohdekomponentti, jonka primääripiiri vaikuttaa toisiopiiriin fotoneilla eli ei-magneettisella aineella täytetyn etäisyyden kautta.
Täällä ei ole ydintä, ei mekaanisesti liikkuvia osia. Optoerottimen toisiopiiri ohjaa syöttöpiirin kommutointia. Transistorit, tyristorit tai triacit, joita ohjaa optoerotinpiirin signaali, ovat suoraan vastuussa tehopuolen kytkemisestä.
Liikkuvia osia ei ole ollenkaan, joten kytkentä on hiljaista, suuria virtoja voidaan kytkeä korkealla taajuudella, kun taas mikään kosketin ei pala, vaikka kuorma olisi induktiivinen. Lisäksi itse laitteen mitat ovat pienempiä kuin sen sähkömagneettisen edeltäjän.
Kuten luultavasti jo arvasit, optisen releen toimintaperiaate on melko yksinkertainen. Ohjauspuolella on kaksi liitintä, joihin ohjausjännite syötetään. Ohjausjännite voi optorelemallista riippuen olla muuttuva tai vakio.
Optorele NF249:
Tyypillisesti suosituissa yksivaiheisissa optoreleissä ohjausjännite saavuttaa 32 volttia ohjausvirran ollessa 20 mA. Ohjausjännite stabiloidaan releen sisällä olevalla piirillä, saatetaan turvalliselle tasolle ja vaikuttaa optoerottimen ohjauspiiriin. Ja optoerotin puolestaan ohjaa puolijohdelaitteiden lukituksen avaamista ja lukitsemista optoreleen syöttöpuolella.
Optoreleen tehonsyöttöpuolella on yksinkertaisimmassa muodossaan myös kaksi liitintä, jotka kytkevät releen sarjaan kytkettyyn piiriin. Liittimet on kytketty laitteen sisällä virtakytkimien (transistoreiden, tyristorien tai triac-parien) lähtöihin, joiden ominaisuudet määräävät releen rajoittavat parametrit ja toimintatilat.
Nykyään se on vaihdettu vastaavasta ns puolijohdereleet virta voi nousta jopa 200 ampeeriin 660 voltin jännitteillä kytketyssä kuormapiirissä. Kuormaa syöttävän virran tyypin mukaan optoreleet jaetaan DC- ja AC-kytkinlaitteisiin, joissa AC-optisissa releissä on usein sisäinen nollavirtakytkentäpiiri, mikä helpottaa tehokytkimien käyttöikää.
Nykyään optoreleillä varustettuja puolijohdereleitä käytetään laajalti siellä, missä ne ovat tavanomaisia. sähkömagneettiset käynnistimetjoka vaati säännöllistä huoltoa ja puhdistusta eikä kestänyt mekaanisen laitteen rasitusta.
Yksivaiheiset ja kolmivaiheiset optoreleet, tasavirta- ja vaihtovirtareleet, pienvirtaiset ja suuritehoiset, suunnanvaihto- ja ei-suuntaavat optoreleet moottorin ohjaukseen - voit valita minkä tahansa optoreleen mihin tahansa tarkoitukseen, käynnistyksestä termostaatin ohjauksesta tehokkaaseen lämmityselementtiinpäättyen tehokkaiden moottoreiden käynnistämiseen, peruutukseen ja pysäyttämiseen.