Litar Suis Relay SPDT menggunakan Triac

Suatu lontaran tiang tunggal keadaan pepejal yang cekap atau suis SPDT dapat dibina menggunakan triac untuk menggantikan SPDT mekanikal.

Posting tersebut memperincikan rangkaian relai SPDT triak keadaan pepejal sederhana, menggunakan optocoupler dan beberapa triac, yang boleh digunakan sebagai pengganti relay mekanikal yang berkesan. Idea itu diminta oleh 'Cypherbuster'.

Pengenalan

Di salah satu catatan lain, kami belajar bagaimana membuat DPDT SSR menggunakan mosfets , namun reka bentuk ini hanya dapat digunakan untuk beban DC arus tinggi, dan tidak dengan beban AC di tingkat induk.

Dalam artikel ini kita akan melihat bagaimana sesalur elektrik dikendalikan geganti keadaan pepejal boleh dibuat menggunakan triac dan optocoupler.

Pengoperasian mana-mana geganti bertujuan untuk mengendalikan dua beban kuasa tinggi yang berbeza secara berasingan dan bergantian dengan bantuan pencetus kuasa rendah terpencil luaran.

Dalam jenis mekanikal konvensional, ini dilakukan dengan menukar beban melintasi kenalan N / O dan N / C sebagai tindak balas terhadap pengaktifan yang berlaku di gegelungnya.

Walau bagaimanapun, relay mekanikal mempunyai kelemahan tersendiri seperti tahap keausan yang lebih tinggi, jangka hayat yang lebih rendah, penghasilan gangguan RF kerana percikan api di antara kenalan, dan yang paling penting ialah tindak balas beralih yang tertunda yang boleh menjadi penting dalam sistem seperti UPS .

Operasi Litar

Dalam rangkaian relay SPDT triac kami, fungsi yang sama dijalankan melalui pengalihan dua triac melalui dua tahap BJT dan pengisolasi optocoupler yang memastikan bahawa operasi peralihan untuk relay ini tidak mempunyai kekurangan seperti yang disebutkan di atas.

Merujuk pada rajah, triac sisi kiri mewakili kenalan N / O sementara triac sisi kanan beroperasi seperti kenalan N / C.

Rajah Litar

Walaupun optocoupler berada dalam mod yang tidak dipicu, BC547 yang berkaitan secara langsung dengan opto masuk ke mod yang dipicu, yang menjadikan BC547 kedua dimatikan. Keadaan ini membolehkan triac sebelah kanan tetap dihidupkan, dan triac yang lain ditahan mati.

Dalam keadaan ini, setiap beban yang disambungkan dengan triac yang betul akan beroperasi dan tetap hidup.

Sekarang sebaik sahaja pemicu diterapkan pada pengganding opto, ia akan AKTIF, dan seterusnya mematikan BC547 yang disambungkan.

Situasi ini menghidupkan BC547 kedua dan akibatnya triac sebelah kanan dimatikan, memastikan bahawa triac sebelah kiri kini dihidupkan.

Keadaan di atas segera menghidupkan beban kedua dan mematikan beban sebelumnya, dengan berkesan memenuhi pertukaran gantian beban yang diperlukan dengan bantuan pencetus DC luaran yang terpencil.

Kedua-dua LED yang dihubungkan dengan asas kedua BJT menunjukkan beban yang berada dalam keadaan diaktifkan pada bila-bila masa semasa litar relai triac SPDT sedang dikendalikan.

Menambah bekalan kuasa terpasang dan Kesan Kelewatan

Reka bentuk di atas dapat dipertingkatkan lagi dan dibuat sepenuhnya bebas dari sumber kuasa DC luaran dengan meningkatkannya dengan bekalan kuasa tanpa transformer sendiri, seperti yang ditunjukkan di bawah:

Anda akan menemui perubahan berikut dalam rajah yang dinaik taraf ini:

Penambahan 1K di dasar BC547 kanan untuk memastikan pencetus betul triac sisi kiri

Penambahan rangkaian R / C di pintu gerbang triac untuk memastikan bahawa kedua-dua triac tidak pernah AKTIF bersama pada satu-satu masa tertentu atau semasa tempoh pertukaran. Dioda boleh berukuran 1N4148, perintang boleh 22K atau 33K, dan kapasitornya sekitar 100uF / 25V.

Terdapat satu lagi perkara yang nampaknya hilang dalam rajah, dan ia adalah perintang yang mengehadkan (kira-kira 22 ohm) antara dioda zener 12V dan kapasitor 0.33uF, ini mungkin penting untuk melindungi diod zener daripada tiba-tiba dalam lonjakan tergesa-gesa kapasitor semasa suis kuasa ON.

Amaran: Litar yang ditunjukkan di atas tidak terpencil dari bekalan input AC utama dan oleh itu sangat berbahaya apabila disentuh dalam keadaan ON.