¿Cómo leo una hoja de datos para un relé de estado sólido?

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Estoy buscando utilizar varios (12-18) relés de estado sólido para controlar un conjunto de válvulas de agua (solenoides de 24 V CA, corriente de retención de 20 ma, corriente de entrada de 40 ma), y tengo problemas para encontrar las piezas adecuadas, probablemente porque no No entiendo las hojas de datos que estoy leyendo muy bien.

La mayoría de los SSR de baja corriente (<= 150 mA) y económicos (~ $ 1) que he encontrado tienen clasificaciones máximas de "voltaje directo de entrada" en el rango de 1.0v-1.5v (vea aquí un ejemplo típico). ¿Esto simplemente significa que necesito una resistencia de 38 ohmios entre mi MCU (3.3v) y el SSR?

¿Qué significan las otras calificaciones, como estas:

  • Corriente repetitiva pico en estado APAGADO (salida)
  • Voltaje en estado ON (salida)
  • Manteniendo la corriente (salida)
  • Corriente mínima de disparo (transferencia)

Supongo que el voltaje en estado ON es el voltaje mínimo requerido sobre la salida del SSR para que se encienda, así que a 24v, estoy muy por encima del mínimo, ¿correcto?

¿La corriente de disparo mínima y la corriente de retención son las cantidades de corriente a través de la salida requeridas para encender y mantener el SSR encendido? ¿No caería la corriente a cero en el cruce de voltaje cero? No estoy seguro de lo que significan estas calificaciones.

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Respuestas:

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Este tipo de opto-triac se usa principalmente en aplicaciones de voltaje de red. Debido a las capacidades actuales limitadas, a menudo se usa como un controlador para un triac que es el dispositivo de conmutación real. Sus requisitos son modestos, por lo que no necesitará eso, y puede usar el opto-triac para cambiar su carga directamente. El opto-triac es una solución más barata que un relé electromecánico, por lo que a primera vista parece una mejor opción.
Sin embargo, una diferencia importante entre los interruptores electrónicos y electromecánicos es que estos últimos tienen una resistencia de encendido muy baja, mientras que los primeros siempre tendrán una caída de voltaje cuando se encienden. Ese es el voltaje en estado mencionado en la hoja de datos. Esto puede ser de hasta 3V, que en una aplicación de 230V no importará mucho, pero si su voltaje de suministro es de solo 24V AC, es más del 10%. Su carga probablemente funcionará a 21V, pero tendrá que verificarlo.

La corriente repetitiva de estado apagado máximo es la corriente de fuga cuando el triac está apagado. 2 A es un valor seguro. μ

La corriente de retención es la corriente de carga mínima que el triac necesita para permanecer encendida cuando la puerta ya no se conduce. Para un triac promedio, sus 20 mA pueden ser un poco bajos, pero nuevamente los 3.5 mA del opto-triac son un valor seguro. (Además, la puerta se accionará continuamente, por lo que es un punto discutible. Es importante en los atenuadores de cuatro componentes , donde el diac da un pulso para encender el triac, después de lo cual el triac está solo).

Luego está la corriente de disparo mínima . Esa es la corriente mínima que debe suministrar al LED para encender el triac, y tendremos que calcular la resistencia en serie en consecuencia.
¿De dónde sacaste ese valor de resistencia de 38 ? Necesita las figuras 3 y 4 para calcular el valor de la resistencia LED. La figura 4 muestra que 10 mA es un valor seguro, y la figura 3 muestra que a 10 mA el voltaje del LED será máximo 1.3V. Entonces máximo. Su 38 daría como resultado más de 50 mA, que no solo es más que las clasificaciones máximas absolutas (página 4), sino también más de lo que su microcontrolador podrá suministrar. Así que no exageres, y elige un 180ΩΩΩR=3.3V1.3V10mA=200ΩΩΩresistor. Con resistencias más bajas, la corriente puede llegar a ser demasiado para la salida de su microcontrolador. Si desea más corriente a través del LED (no más de 20 mA, ¡nunca use las clasificaciones máximas absolutas!), Puede usar un transistor. Como necesitaría muchos de ellos, considere un controlador IC como un ULN2803 .

En conclusión, creo que este opto-triac es una buena opción. Alternativamente, puede echar un vistazo a la serie MOCxxx, por ejemplo, el MOC3012 necesita solo la mitad de la corriente del LED, lo que su microcontrolador agradecería. No proporciona un valor nominal para la corriente triac directamente, pero a partir de la disipación de potencia máxima (300 mW) podemos deducir que debería ser de 100 mA. (Dice que la corriente de pico pico repetitiva es 1A, 120pps, ancho de pulso de 1 ms).

stevenvh
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Solía , por lo que debería haber sido la absoluta resistencia más pequeña posible. Hubiera usado algo más grande en la práctica (siempre me gusta errar por el lado de muy poca corriente, en lugar de demasiado, ya que esos errores son menos permanentes ...)R=3.3V1.4V50mA=38Ω
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@Mark: ¡entonces debería haber calculado el mayor valor de resistencia permitido para la corriente más pequeña!
stevenvh 01 de
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No estoy seguro de que comprenda qué es un SSR de CA.

Internamente, la entrada que conduce en el SSR está conectada a un LED, el "Voltaje directo de entrada" es la caída de voltaje a través de ese diodo. Al igual que con cualquier LED, debe usar una resistencia para controlar la corriente a través del LED (consulte la respuesta de stevenvh para las matemáticas).

El LED brilla en un fotodiodo que genera corriente en respuesta. El fotodiodo conduce la corriente a un triac (dos SCR consecutivos) que controla la salida. Con eso en mente, los valores deberían tener sentido, si no, leer en Triacs.

Corriente repetitiva pico en estado APAGADO (salida)

Esta es la cantidad de corriente que se filtra a través de los terminales de salida cuando el relé está apagado. Esta es realmente la corriente de fuga del triac de salida. En la hoja de datos que vinculó, esto está clasificado en el voltaje máximo de estado OFF. (400-600V)

Voltaje en estado ON (salida)

Esta es la caída de voltaje a través de la salida cuando está en estado ENCENDIDO. La salida se controla pasando corriente a través del triac que tiene una caída de voltaje, por lo que, básicamente, si coloca 24 V en el terminal IN de salida, verá 21 V en el terminal OUT de salida para el dispositivo que ha vinculado. Bueno, no del todo, ya que este es un valor que no es RMS, ya que su CA de 24 V es probablemente un valor RMS, por lo que debe deducir esto del pico-pico de CA no del RMS de CA.

Manteniendo la corriente (salida)

Esta es la corriente mínima que tiene que fluir a través del interruptor para mantenerlo en el estado ENCENDIDO. El dispositivo permanecerá encendido hasta que la corriente vuelva a caer por debajo de este valor, independientemente del estado del pin de entrada. Como estamos trabajando con CA, la corriente caerá por debajo de este valor la próxima vez que la onda de CA vuelva a un cruce por cero. Si la entrada es alta cuando esto ocurre, la salida permanecerá ENCENDIDA, más o menos, se apagará brevemente hasta que la corriente oscile alrededor del cruce por cero y nuevamente pase el valor de la corriente de retención en el otro tamaño. Efectivamente, mantener la corriente es la carga mínima que puede cambiar con el SSR.

Corriente mínima de disparo (transferencia)

Esta es la corriente mínima que necesita aplicar al fotodiodo de entrada para encender el SSR. Aquí es de donde provienen los 10 mA en matemáticas de stevenvh como corriente de entrada mínima.

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Cuando dice: "efectivamente, esta es la carga mínima que puede cambiar con el SSR", ¿no contradice la afirmación de que "si la entrada es alta cuando esto ocurre, la salida permanecerá ENCENDIDA, si no se apagará"? ¿No permanecería el SSR encendido para una carga menor que esta, suponiendo que la entrada se manejara constantemente?
Mark
@ Mark Sí, estaba hablando de alto nivel. Técnicamente, el triac está realmente apagado cuando la carga es menor que la corriente de retención, pase lo que pase, es decir, incluso si la entrada permanece activada, el triac se apaga cuando la carga <corriente de retención, por lo que realmente se enciende y apaga en cada cruce por cero actual, dos veces un ciclo de CA. Debido a que esta región es pequeña, se puede considerar que se "queda" incluso si se apaga por un corto período de tiempo.
Mark
@Mark una consecuencia de esto es que la corriente de carga tiene que estar por encima de la corriente de retención en el momento del disparo, lo que puede ser un problema con cargas altamente inductivas.
Mark
@Mark como un solenoide? Eso es exactamente lo que planeo conducir con los SSR. Los solenoides tienen una potencia de entrada de 40 mA, 20 mA de retención, por lo que estaría bien con esta parte, que solo requiere 3 mA.
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@ Mark duda que un solenoide de ese tamaño sea un problema.
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