Optorelay — urządzenie, zasada działania, zastosowanie
Co jest normalne przekaźnik elektromagnetyczny — chyba wszyscy wiedzą. Cewka indukcyjna przyciąga ruchomy styk do swojego rdzenia, który w tym przypadku otwiera lub zamyka obwód obciążenia. Takie przekaźniki mogą przełączać duże prądy, sterować potężnymi obciążeniami aktywnymi, pod warunkiem, że zdarzenia przełączania występują dość rzadko.
Jeśli przełączanie za pomocą przekaźnika odbywa się z wysoką częstotliwością lub obciążenie jest indukcyjne, styki przekaźnika szybko się przepalą i zakłócą normalną pracę sprzętu, którego zasilanie jest włączane i wyłączane przez ten mechanizm elektromagnetyczny.
Dlatego wady przekaźników elektromagnetycznych są oczywiste: mechanicznie ruchome części, ich hałas, ograniczona częstotliwość przełączania, nieporęczna konstrukcja, szybkie zużycie, konieczność regularnej konserwacji (czyszczenie styków, naprawa, wymiana itp.)
Optorelay to nowe słowo określające przełączanie wysokoprądowe. Już z nazwy tego urządzenia wynika, że pełni ono funkcję przekaźnika, jednak ma to jakiś związek ze zjawiskami optycznymi. I tak jest w rzeczywistości.
Jeżeli w konwencjonalnym przekaźniku galwaniczna separacja obwodu sterującego od zasilacza realizowana jest za pomocą pola magnetycznego, to w optoprzekaźniku służy do separacji transoptor — element półprzewodnikowy, którego obwód pierwotny oddziałuje na obwód wtórny za pomocą fotonów, to znaczy na odległość wypełnioną substancją niemagnetyczną.
Nie ma tu rdzenia, żadnych części ruchomych mechanicznie. Obwód wtórny transoptora steruje komutacją obwodu zasilania. Tranzystory, tyrystory lub triaki sterowane sygnałem z obwodu transoptora są bezpośrednio odpowiedzialne za przełączanie po stronie zasilania.
W ogóle nie ma ruchomych części, więc przełączanie jest ciche, możliwe jest przełączanie dużych prądów przy wysokiej częstotliwości, a jednocześnie żadne styki nie przepalą się, nawet jeśli obciążenie jest indukcyjne. Ponadto wymiary samego urządzenia są mniejsze niż jego elektromagnetycznego poprzednika.
Jak zapewne już się domyślasz, zasada działania przekaźnika optycznego jest dość prosta. Po stronie sterowania znajdują się dwa zaciski, do których doprowadzane jest napięcie sterujące. Napięcie sterujące, w zależności od modelu optoprzekaźnika, może być zmienne lub stałe.
Przekaźnik optyczny NF249:
Zazwyczaj w popularnych jednofazowych przekaźnikach optoelektronicznych napięcie sterujące osiąga 32 V przy prądzie sterującym w granicach 20 mA. Napięcie sterujące jest stabilizowane przez obwód wewnątrz przekaźnika, doprowadzane do bezpiecznego poziomu i oddziałuje na obwód sterujący transoptora. Transoptor z kolei steruje odblokowywaniem i blokowaniem urządzeń półprzewodnikowych po stronie zasilania transoptora.
Po stronie zasilania transoptora, w najprostszej postaci, znajdują się również dwa zaciski, które łączą przekaźnik szeregowo z obwodem przełączanym. Zaciski są podłączone wewnątrz urządzenia do wyjść wyłączników mocy (pary tranzystorów, tyrystorów lub triaka), których charakterystyka określa parametry graniczne i tryby pracy przekaźnika.
Dziś zamieniono go na podobny, tzw przekaźniki półprzewodnikowe prąd może osiągnąć do 200 amperów przy napięciu do 660 woltów w przełączanym obwodzie obciążenia. W zależności od rodzaju prądu zasilającego obciążenie, optoprzekaźniki dzielą się na urządzenia przełączające DC i AC. Przekaźniki optyczne AC często mają wewnętrzny obwód przełączający o zerowym prądzie, co ułatwia żywotność przełączników mocy.
Obecnie przekaźniki półprzewodnikowe z optoprzekaźnikiem w swojej konstrukcji są szeroko stosowane tam, gdzie są konwencjonalne rozruszniki elektromagnetycznektóry wymagał regularnej konserwacji i czyszczenia i nie wytrzymał rygorów urządzenia mechanicznego.
Jednofazowe i trójfazowe transoptory, transoptory DC i AC, niskoprądowe i dużej mocy, rewersyjne i nierewersyjne transoptory do sterowania silnikami - możesz wybrać dowolny transoptor do dowolnego celu, począwszy od sterowania termostatem dla wydajnego elementu grzejnegokończąc na uruchamianiu, cofaniu i zatrzymywaniu potężnych silników.