Wie lese ich ein Datenblatt für ein Halbleiterrelais?

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Ich möchte mehrere (12-18) Halbleiterrelais verwenden, um eine Reihe von Wasserventilen zu steuern (24-V-Wechselstrommagnete, 20 mA Haltestrom, 40 mA Einschaltstrom), und ich habe Probleme, geeignete Teile zu finden, wahrscheinlich, weil ich sie nicht finde verstehe die Datenblätter nicht, die ich sehr gut lese.

Die meisten der von mir gefundenen kostengünstigen SSRs mit niedrigem Strom (<= 150 mA) haben eine maximale Eingangs-Durchlassspannung im Bereich von 1,0 V bis 1,5 V (siehe hier für ein typisches Beispiel). Bedeutet dies einfach, dass ich einen 38-Ohm-Widerstand zwischen meiner MCU (3,3 V) und dem SSR benötige?

Was bedeuten die anderen Bewertungen, wie diese:

  • Repetitiver Spitzenstrom im AUS-Zustand (Ausgang)
  • Spannung im eingeschalteten Zustand (Ausgang)
  • Haltestrom (Ausgang)
  • Minimaler Auslösestrom (Übertragung)

Ich gehe davon aus, dass die Spannung im eingeschalteten Zustand die minimale Spannung ist, die über dem Ausgang des SSR zum Einschalten erforderlich ist. Bei 24 V bin ich also deutlich über dem Minimum. Richtig?

Minimaler Auslösestrom und Haltestrom sind die Strommengen am Ausgang, die erforderlich sind, um das SSR einzuschalten und eingeschaltet zu halten? Würde der Strom beim Nulldurchgang nicht auf Null abfallen? Ich bin mir nicht sicher, was diese Bewertungen bedeuten.

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Antworten:

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Diese Art von Opto-Triac wird hauptsächlich in Netzspannungsanwendungen verwendet. Aufgrund der begrenzten Stromkapazität wird es häufig als Treiber für einen Triac verwendet, der das eigentliche Schaltgerät ist. Ihre Anforderungen sind bescheiden, das brauchen Sie also nicht, und Sie können den Opto-Triac verwenden, um Ihre Last direkt zu schalten. Der Opto-Triac ist dann eine billigere Lösung als ein elektromechanisches Relais, sodass er auf den ersten Blick eine bessere Wahl darstellt.
Ein wichtiger Unterschied zwischen elektronischen und elektromechanischen Schaltern besteht jedoch darin, dass letztere einen sehr geringen Einschaltwiderstand aufweisen, während erstere beim Einschalten immer einen Spannungsabfall aufweisen. Das ist die Spannung im eingeschalteten Zustand die im Datenblatt angegeben ist. Dies kann bis zu 3 V sein, was in einer 230V-Anwendung nicht viel ausmacht, aber wenn Ihre Versorgungsspannung nur 24V AC beträgt, sind das mehr als 10%. Ihre Last wird wahrscheinlich bei 21 V arbeiten, aber Sie müssen es überprüfen.

μ

Der Haltestrom ist der minimale Laststrom, den der Triac benötigt, um eingeschaltet zu bleiben, wenn das Gate nicht mehr angesteuert wird. Für einen durchschnittlichen Triac sind Ihre 20 mA vielleicht etwas niedrig, aber auch hier sind die 3,5 mA des Opto-Triacs ein sicherer Wert. (Außerdem ist das Gate wird kontinuierlich angetrieben, so dass es ein strittiger Punkt. Es ist wichtig , in Vier-Komponenten - Dimmern , wo der Diac einen Impuls auf der Triac - Schalter gibt, wonach der Triac auf seinem eigenen ist.)


ΩR=3.3V-1.3V10mEIN=200ΩΩΩ .

Zusammenfassend halte ich diesen Opto-Triac für eine gute Wahl. Alternativ können Sie sich die MOCxxx-Serie ansehen, zum Beispiel benötigt der MOC3012 nur die Hälfte des LED-Stroms, den Ihr Mikrocontroller schätzen würde. Es gibt keinen Nennwert für den Triac-Strom direkt an, aber aus der maximalen Verlustleistung (300 mW) können wir ableiten, dass dieser 100 mA betragen sollte. (Es heißt, der sich wiederholende Spitzenstoßstrom sei 1A, 120 pps, 1 ms Impulsbreite.)

stevenvh
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R=3.3V-1.4V50mEIN=38Ω
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@Mark - dann hättest du das berechnen sollen größten zulässigen Widerstandswert für den kleinsten Strom !
Stevenvh
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Ich bin mir nicht sicher, ob Sie verstehen, was eine AC-SSR ist.

Intern ist der Eingang, den Sie auf dem SSR ansteuern, mit einer LED verbunden. Die "Eingangsvorwärtsspannung" ist der Spannungsabfall an dieser Diode. Genau wie beim Ansteuern einer LED müssen Sie einen Widerstand verwenden, um den Strom durch die LED zu steuern (siehe Antwort von Stevenvh für die Mathematik).

Die LED leuchtet auf einer Fotodiode, die als Antwort Strom erzeugt. Die Fotodiode treibt Strom zu einem Triac (zwei Back-to-Back-SCRs), der den Ausgang steuert. In diesem Sinne sollten die Werte sinnvoll sein, wenn nicht, lesen Sie sie in Triacs nach.

Repetitiver Spitzenstrom im AUS-Zustand (Ausgang)

Dies ist, wie viel Strom durch die Ausgangsklemmen fließt, wenn das Relais ausgeschaltet ist. Dies ist wirklich der Leckstrom des Ausgangs-Triacs. In dem Datenblatt, das Sie verlinkt haben, ist dies für die maximale AUS-Zustandsspannung angegeben. (400-600 V)

Spannung im eingeschalteten Zustand (Ausgang)

Dies ist der Spannungsabfall am Ausgang im eingeschalteten Zustand. Der Ausgang wird gesteuert, indem Strom durch den Triac geleitet wird, der einen Spannungsabfall aufweist. Wenn Sie also 24 V an den Ausgang IN anschließen, werden am Ausgang OUT des angeschlossenen Geräts 21 V angezeigt. Nun, nicht ganz, da dies ein Nicht-RMS-Wert ist, bei dem es sich bei Ihrem 24-V-Wechselstrom wahrscheinlich um einen RMS-Wert handelt, müssen Sie diesen Wert von dem Spitzen-Spitzen-Wechselstrom abziehen, nicht vom RMS-Wechselstrom.

Haltestrom (Ausgang)

Dies ist der minimale Strom, der durch den Schalter fließen muss, um ihn im EIN-Zustand zu halten. Das Gerät bleibt eingeschaltet, bis der Strom unabhängig vom Zustand des Eingangsstifts wieder unter diesen Wert abfällt. Da wir mit Wechselstrom arbeiten, fällt der Strom beim nächsten Zurückkehren der Wechselstromwelle in Richtung Nulldurchgang unter diesen Wert. Wenn der Eingang in diesem Fall hoch ist, bleibt der Ausgang mehr oder weniger eingeschaltet. Er wird kurz ausgeschaltet, bis der Strom um den Nulldurchgang schwankt, und übergibt den Haltestromwert erneut der anderen Größe. Effektiv Haltestrom ist die Mindestlast, die Sie mit dem SSR schalten können.

Minimaler Auslösestrom (Übertragung)

Dies ist der Mindeststrom, den Sie an die Eingangs-Fotodiode anlegen müssen, um das SSR einzuschalten. Dies ist, woher die 10mA in stevenvhs Mathematik als minimaler Eingangsstrom kamen.

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Wenn Sie sagen: "Dies ist effektiv die Mindestlast, die Sie mit dem SSR schalten können", widerspricht dies nicht der Aussage: "Wenn der Eingang in diesem Fall hoch ist, bleibt der Ausgang eingeschaltet, wenn er nicht ausgeschaltet wird"? Würde das SSR nicht für eine geringere Last eingeschaltet bleiben, vorausgesetzt, der Eingang wurde konstant angesteuert?
Mark
@ Mark Ja, ich habe auf hohem Niveau gesprochen. Technisch gesehen ist der Triac tatsächlich ausgeschaltet, wenn die Last unter dem Haltestrom liegt, unabhängig davon, ob der Eingang angesteuert bleibt oder nicht. Der Triac wird ausgeschaltet, wenn die Last <Haltestrom ist, sodass er bei jedem Einschalten wirklich ein- und ausschaltet aktueller Nulldurchgang, zweimal im Wechselstromzyklus. Da diese Region klein ist, kann man sich das als "Bleiben" vorstellen, auch wenn es für eine kurze Zeit nicht funktioniert.
Mark
@Mark eine Folge davon ist, dass der Laststrom zum Auslösezeitpunkt über dem Haltestrom liegen muss, was bei hochinduktiven Lasten ein Problem sein kann.
Mark
@Mark wie ein Magnet? Genau das plane ich mit den SSRs zu fahren. Die Solenoide sind mit 40mA Einschaltstrom, 20mA Haltestrom bewertet, also wäre ich mit diesem Teil in Ordnung, der nur 3mA benötigt?
Mark
@ Mark Zweifel, ein Solenoid dieser Größe wäre ein Problem.
Mark