¿Cuál es el uso previsto de SSR y triacs de alta corriente?

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Respondí una pregunta recientemente sobre la disipación de energía en los relés de estado sólido. Este es el cálculo:

Considere este triac clasificado de 40 A: BTA40 .

Vto = Voltaje de umbral = 0.85V = Caída de voltaje a través del triac.

Rd = resistencia dinámica = 10 mohm

Suponga que TI (RMS) = actual a través del triac = 25 A

Disipación de potencia = [0.9V a X IT (RMS)] + [Rd X {IT (RMS)} X {IT (RMS)}]

Donde 0.9 = 2 * sqrt (2) / pi

Poniendo los valores, obtenemos P = 25.375 vatios

Para una corriente de 1A, P = 0.775 vatios, que parece ser un valor tolerable sin ningún disipador de calor.

Además de este cálculo, probé algunos triacs con clasificación de 4A a 40A. Todos se calientan bastante después de 2-3 amperios de corriente. Incluso después de colocar un disipador de calor (aproximadamente 5 cm X 5 cm X 2 cm) la condición no mejoró mucho.

Como tal, me pregunto cuál podría ser el propósito de estos relés de estado sólido. ¿Se usa solo para la conmutación de amperios altos en un ciclo de trabajo muy bajo en el que el triac podría tener suficiente tiempo para enfriarse?

Porque, para corrientes continuas por encima de 5 amperios, creo que me irá mejor con un relé electromecánico en lugar de buscar sólidos.

    
pregunta Whiskeyjack

2 respuestas

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Sí, se utilizan para la conmutación de alta potencia, y no necesariamente en un ciclo de trabajo bajo. Ejecuto cientos de SSR desde 5A / 240VAC hasta 100A / 460VAC / 3P. Pasados los 100 A, es más común usar SCR de espalda con espalda y un circuito de disparo pequeño (y un disipador de calor grande).

La aplicación típica es para control de resistencia térmica. Los contactores / relés no son una opción seria, debido al desgaste del contacto (el "ciclo de trabajo" típico es de 2.5 segundos encendido / 2.5 segundos apagado).

Básicamente, un temporizador funciona de forma gratuita durante un período determinado (uso 5 segundos principalmente). El calentador se enciende y apaga durante un período de 5 segundos para controlar la temperatura, según la salida de un bucle PID. La salida del 10% está activada durante 0,5 segundos, desactivada para 4,5. La salida del 90% está activada para 4.5, desactivada para 0.5. Esos ciclos de trabajo eliminan rápidamente los dispositivos electromecánicos.

También hay híbridos, que usan un SCR relativamente pequeño para encender una carga, luego cierran un contacto electromecánico a su alrededor (para evitar el arco del cierre), y luego el SCR se enciende nuevamente cuando se abren los contactos. Sin embargo, son propósitos muy especiales y caros.

Solían usarse los relés de Mercury Whetted, que no tenían el problema del desgaste de contacto, pero en los últimos 15 a 20 años, la industria ha intentado eliminarlos debido a los problemas de tratar con la contaminación de metales pesados y la eliminación .

    
respondido por el R Drast
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(de la hoja de datos)

  

Se pueden usar como ON /   Función OFF en aplicaciones tales como relés estáticos,   Regulación de la calefacción, calentadores de agua, motor de inducción.   Circuitos de arranque, equipos de soldadura ... o por fase.   Operación de control en controladores de velocidad de motor de alta potencia,   circuitos de arranque suave ...

Se supone que debes ajustar el disipador de calor adecuado, posiblemente incluso el enfriamiento activo. El dispositivo está calificado para funcionar felizmente a 80 ° C.

    
respondido por el pjc50

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