Optorelay - الجهاز ، مبدأ العمل ، التطبيق

وهو أمر معتاد التتابع الكهرومغناطيسي - ربما يعلم الجميع. يجذب الحث جهة اتصال متحركة إلى قلبه ، والذي في هذه الحالة يفتح أو يغلق دائرة الحمل. يمكن لمثل هذه المرحلات تبديل التيارات الكبيرة ، والتحكم في الأحمال النشطة القوية ، بشرط أن تحدث أحداث التبديل في حالات نادرة جدًا.

إذا تم إجراء التبديل باستخدام مرحل بتردد عالٍ أو كان الحمل استقرائيًا ، فسوف تحترق جهات اتصال الترحيل بسرعة وتعطل التشغيل العادي للمعدات التي يتم تشغيل وإيقاف تشغيل قوتها بواسطة هذه الآلية الكهرومغناطيسية.

لذلك ، فإن عيوب المرحلات الكهرومغناطيسية واضحة: الأجزاء المتحركة ميكانيكيًا ، والضوضاء ، وتردد التحويل المحدود ، والهيكل المرهق ، والتآكل السريع ، والحاجة إلى الصيانة الدورية (تنظيف التلامس ، الإصلاح ، الاستبدال ، إلخ.)

Optorelay هي كلمة جديدة للتبديل الحالي العالي. يتضح من اسم هذا الجهاز أنه يؤدي وظيفة المرحل ، ولكنه يرتبط بطريقة ما بالظواهر البصرية. وهذا هو الحال في الواقع.

إذا تم إجراء العزل الكلفاني لدائرة التحكم عن وحدة إمداد الطاقة في مرحل تقليدي باستخدام مجال مغناطيسي ، فيتم استخدامه في المرحل البصري للفصل optocoupler - مكون أشباه الموصلات ، تعمل دائرته الأولية على الثانوية مع الفوتونات ، أي من خلال مسافة مليئة بمادة غير مغناطيسية.

لا يوجد نواة هنا ، ولا أجزاء متحركة ميكانيكياً. تتحكم الدائرة الثانوية لجهاز optocoupler في تبديل دائرة الإمداد. تعتبر الترانزستورات أو الثايرستور أو التيرستورات التي تحركها إشارة من دائرة optocoupler مسؤولة بشكل مباشر عن تبديل جانب الطاقة.

لا توجد أجزاء متحركة على الإطلاق ، لذا فإن التبديل صامت ، ومن الممكن تبديل التيارات الكبيرة بتردد عالٍ ، بينما لن تحترق أي جهات اتصال ، حتى لو كان الحمل استقرائيًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن أبعاد الجهاز نفسه أصغر من أبعاد سابقه الكهرومغناطيسي.

كما قد تكون خمنت بالفعل ، فإن مبدأ تشغيل المرحل البصري بسيط للغاية. على جانب التحكم ، هناك محطتان يتم إمدادهما بجهد التحكم. يمكن أن يكون جهد التحكم ، اعتمادًا على نموذج المرحل البصري ، متغيرًا أو ثابتًا.

Optorelay NF249:

عادةً ، في المرحلات الضوئية أحادية الطور الشائعة ، يصل جهد التحكم إلى 32 فولت مع تيار تحكم في حدود 20 مللي أمبير. يتم تثبيت جهد التحكم بواسطة دائرة داخل المرحل ، ويتم إحضارها إلى مستوى آمن وتعمل على دائرة التحكم في optocoupler. ويتحكم optocoupler ، بدوره ، في فتح قفل أجهزة أشباه الموصلات وقفلها على جانب العرض من المرحل البصري.

على جانب مصدر الطاقة في المرحل البصري ، في أبسط أشكاله ، هناك أيضًا محطتان تربطان المرحل في سلسلة بالدائرة المبدلة. يتم توصيل المحطات الطرفية داخل الجهاز بمخرجات مفاتيح الطاقة (زوج من الترانزستورات أو الثايرستور أو التيرستورات) ، والتي تحدد خصائصها المعلمات المحددة وأنماط التشغيل الخاصة بالمرحل.

اليوم يتم تبديلها من مماثلة ، ما يسمى مرحلات الحالة الصلبة يمكن أن يصل التيار إلى 200 أمبير بجهد يصل إلى 660 فولت في دائرة الحمل المحولة. وفقًا لنوع التيار الذي يزود الحمل ، يتم تقسيم المرحلات الضوئية إلى أجهزة تبديل التيار المتردد والتيار المتردد. غالبًا ما تحتوي المرحلات الضوئية للتيار المتردد على دائرة تبديل داخلية بتيار صفر ، مما يسهل عمر مفاتيح الطاقة.

اليوم ، تُستخدم مرحلات الحالة الصلبة مع مرحلات بصرية في تصميمها على نطاق واسع حيث تكون تقليدية مقبلات كهرومغناطيسيةالتي تتطلب صيانة وتنظيفًا دوريًا ولم تصمد أمام قسوة الجهاز الميكانيكي.

مرحلات بصرية أحادية وثلاثية الطور ، مرحلات بصرية تيار مستمر و تيار متردد ، مرحلات بصرية منخفضة التيار وذات طاقة عالية ، مرحلات بصرية عكسية وغير عكسية للتحكم في المحرك - يمكنك اختيار أي مرحل ضوئي لأي غرض ، بدءًا من التحكم في الحرارة لعنصر تسخين قويتنتهي ببدء وعكس وإيقاف المحركات القوية.