సెమీకండక్టర్ రిలేలు - రకాలు, పరికరం మరియు ఆపరేషన్ సూత్రం

చాలా మంది పాఠకులు, "రిలే" అనే పదాన్ని విన్నప్పుడు, కదిలే పరిచయాన్ని ఆకర్షించే కోర్‌లో ఒక కాయిల్‌ను ఖచ్చితంగా ఊహించుకుంటారు. మరియు ఇది ఆశ్చర్యం కలిగించదు, ఎందుకంటే వాస్తవానికి రిలేలు ఎల్లప్పుడూ విద్యుదయస్కాంతంగా ఉంటాయి మరియు "రిలే" అనే పదం సాధారణంగా ఎలక్ట్రిక్ సర్క్యూట్‌ను తెరవడానికి మరియు మూసివేయడానికి విద్యుదయస్కాంత పరికరం అని అర్థం.

అయినప్పటికీ, చాలా కాలంగా, సెమీకండక్టర్ స్విచ్‌లు సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క వివిధ రంగాలలో ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌లను మార్చడానికి ఉపయోగించబడుతున్నాయి: ట్రాన్సిస్టర్‌లు, థైరిస్టర్‌లు, ట్రైయాక్‌లు. సెమీకండక్టర్ అడ్వాన్స్‌లు మరియు రిలేలు విడిచిపెట్టబడలేదు.

పెద్ద ప్రవాహాలు మరియు వోల్టేజ్‌లతో కూడిన సర్క్యూట్‌లు సాంప్రదాయకంగా విద్యుదయస్కాంత రిలేల సహాయంతో మారినప్పటికీ, నేడు స్థిరమైన మరియు శక్తివంతమైన సెమీకండక్టర్ ఎలక్ట్రికల్ స్విచ్‌లను అమలు చేయడం ఇప్పటికే సాధ్యమే. ఇటువంటి స్విచ్లు సెమీకండక్టర్ రిలేలు లేదా ఘన స్థితి రిలేలు (ఇంగ్లీష్ సాలిడ్-స్టేట్ రిలే నుండి, సంక్షిప్త SSR).

అందువల్ల, సెమీకండక్టర్ రిలే ఇప్పుడు పూర్తిగా ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం, ఇది కదిలే మెకానికల్ కాంటాక్ట్ లేకుండా, ఇది ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం యొక్క నియంత్రణ ఇన్‌పుట్‌కు తక్కువ నియంత్రణ వోల్టేజ్‌ను సరఫరా చేయడం ద్వారా పవర్ సర్క్యూట్‌లలో శక్తివంతమైన లోడ్‌లను ఆన్ / ఆఫ్ చేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

సాలిడ్-స్టేట్ (సాలిడ్-స్టేట్) రిలే హౌసింగ్ లోపల కంట్రోల్ సిగ్నల్‌కు ప్రతిస్పందించే సెన్సింగ్ సర్క్యూట్, అలాగే పవర్ సప్లై సెక్షన్-సాలిడ్-స్టేట్ ఎలక్ట్రానిక్స్ హై-పవర్ సర్క్యూట్ వైపు ఉంటుంది.

ఇటువంటి రిలేలు DC మరియు AC సర్క్యూట్లలో ఉపయోగించబడతాయి, ఇక్కడ అవి మునుపటి మెకానికల్ విద్యుదయస్కాంత రిలేలు మరియు కాంటాక్టర్ల వలె అదే విధులను నిర్వహిస్తాయి, ఇప్పుడు మాత్రమే స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్లో భాగాలను తరలించకుండా సమస్య పరిష్కరించబడుతుంది. ఫలితంగా, రిలే హౌసింగ్‌లలో విలీనం చేయబడిన శక్తివంతమైన థైరిస్టర్‌లు, ట్రైయాక్‌లు మరియు ట్రాన్సిస్టర్‌లకు ధన్యవాదాలు, మెకానికల్ భాగాలను ఆశ్రయించకుండా వందల ఆంపియర్‌ల వరకు ప్రవాహాలను మార్చడం సాధ్యమైంది.

ఎలక్ట్రోమెకానికల్ రిలేలతో పోలిస్తే, సాలిడ్ స్టేట్ రిలేలు వందల మైక్రోసెకన్ల క్రమంలో ఎక్కువ సురక్షితమైన స్విచ్చింగ్ వేగాన్ని కలిగి ఉంటాయి, అయితే కంట్రోల్ సర్క్యూట్ మరియు పవర్ సర్క్యూట్ పూర్తిగా ఒకదానికొకటి గాల్వానికల్‌గా వేరుచేయబడతాయి (ఆప్టోకపుల్ ఐసోలేషన్ సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది).

సాలిడ్-స్టేట్ రిలేలు స్విచింగ్ వైపు ఓవర్‌లోడ్‌ను తక్కువ సమయం పాటు తట్టుకోగలవు మరియు ఎలక్ట్రోమెకానికల్ పూర్వీకులు ప్రగల్భాలు పలకలేని సేవలో ఉంటాయి. అదే సమయంలో, సాలిడ్-స్టేట్ రిలే నిశ్శబ్దంగా పనిచేస్తుంది, కాంపాక్ట్ కొలతలు కలిగి ఉంటుంది, ఇక్కడ పరిచయాలు ఆక్సీకరణం చెందవు (అటువంటి పరిచయాలు లేనందున), స్పార్క్స్ లేవు, పరికరం దుమ్ము లేదా కంపనానికి భయపడదు.

వాస్తవానికి, వాహక స్థితిలో రిలే యొక్క సెమీ కండక్టర్ సమ్మేళనం యొక్క ప్రతిఘటన నాన్-లీనియర్, మరియు అధిక స్విచ్డ్ కరెంట్‌ల వద్ద పరికరానికి శీతలీకరణ అవసరం, కానీ ప్లస్‌లు ఖచ్చితంగా ఈ సాంప్రదాయ మైనస్‌లను అతివ్యాప్తి చేస్తాయి. అదనంగా, సాలిడ్-స్టేట్ రిలే యొక్క జీవితకాలం మిలియన్ల స్విచింగ్ సైకిల్స్‌లో కొలుస్తారు.

సాలిడ్-స్టేట్ రిలేలు DC లేదా AC స్విచింగ్ కోసం సింగిల్-ఫేజ్ లేదా త్రీ-ఫేజ్. AC స్విచింగ్ రిలేలు అంతర్నిర్మిత జీరో-క్రాసింగ్ సెన్సార్‌ను కలిగి ఉంటాయి, తద్వారా స్విచ్చింగ్ ఆచరణాత్మకంగా జీరో కరెంట్‌లో జరుగుతుంది, ఘన-స్థితి స్విచ్‌కు నష్టం లేకుండా, ప్రేరక లోడ్ల నుండి ప్రమాదకరమైన కరెంట్ సర్జ్‌లు లేకుండా.

Thyristors లేదా triacs AC రిలేలో స్విచ్‌లుగా పనిచేస్తాయి మరియు ఫీల్డ్ లేదా IGBT ట్రాన్సిస్టర్లు… కంట్రోల్ సిగ్నల్ సోర్స్ నుండి నేరుగా కంట్రోల్ సర్క్యూట్‌కు పవర్ సరఫరా చేయబడుతుంది మరియు కంట్రోల్ కరెంట్ కొన్ని మిల్లియాంప్‌లను మించదు మరియు మారే కరెంట్ పదుల లేదా వందల ఆంపియర్‌లు కావచ్చు.

నాన్-రివర్సింగ్ మరియు రివర్సింగ్ త్రీ-ఫేజ్ సాలిడ్-స్టేట్ రిలేలు అందుబాటులో ఉన్నాయి. మూడు-దశల రివర్సింగ్ రిలేలు రెండు నియంత్రణ ఇన్‌పుట్‌లను కలిగి ఉంటాయి మరియు అవుట్‌పుట్ వద్ద దశలలో ఒకటి దాని స్థానాన్ని అస్సలు మార్చకపోవచ్చు.

స్థూలమైన మెకానికల్ మాగ్నెటిక్ స్టార్టర్‌లతో పోలిస్తే, కాంపాక్ట్ సెమీకండక్టర్ రిలేలు నిశ్శబ్దంగా పనిచేస్తాయి మరియు వాడిపోవు, మీరు పరిచయాలను క్రమానుగతంగా శుభ్రం చేయవలసిన అవసరం లేదు మరియు శక్తివంతమైన లోడ్‌ల కోసం రిలే హౌసింగ్‌ను మంచి శీతలీకరణతో అందించడం సరిపోతుంది, కొన్ని సందర్భాల్లో రేడియేటర్ తప్ప, దాని కోసం సంస్థాపన అందించబడింది.

మురికి మరియు పేలుడు పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి విషయానికొస్తే, ఇక్కడ సాలిడ్-స్టేట్ రిలే నిజమైన రక్షకునిగా మారుతుంది, ఎందుకంటే యాంత్రిక పరిచయాల ఆర్క్ లేకపోవడం వల్ల మినహాయించబడుతుంది మరియు రిలే యొక్క సీల్డ్ హౌసింగ్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మురికిగా ఉండటానికి అనుమతించదు. .

PCB మౌంటు కోసం ప్లాస్టిక్ హౌసింగ్‌లో మినియేచర్ సాలిడ్ స్టేట్ రిలేలు అందుబాటులో ఉన్నాయి. ఇటువంటి రిలేలు 220-240 వోల్ట్ల మెయిన్స్ వోల్టేజ్ వద్ద 2 ఆంపియర్‌ల వరకు కరెంట్‌లను మార్చగలవు, ఉదాహరణకు, ఫ్యాన్ లేదా పంప్, దీపం లేదా చిన్న రేడియేటర్‌ను కూడా సెన్సార్ నుండి 5-వోల్ట్ డిజిటల్ సిగ్నల్‌తో ఆన్ చేయవచ్చు, ఇది DIY ఔత్సాహికుల హోమ్ ఆటోమేషన్ సిస్టమ్‌లకు సాధారణంగా చాలా ముఖ్యమైనది.