מה זה ממסר ואיך זה עובד?

ב מעגלים חשמליים ואלקטרוניים לעתים קרובות אנו משתמשים בכמה רכיבים בסיסיים, מכשירים וכו '. רכיבים והתקנים אלה כוללים החלפת רכיבים, הגנה על התקנים, אלמנטים חישה וכן הלאה. הבה נבחן התקני מיתוג והגנה כגון טרנזיסטורים, דיודות, תיריסטורים וכו '. כאן, במאמר זה, נדון בפירוט על סוג מיוחד של מיתוג והתקן מגן המכונה ממסר. בעיקר עלינו לדעת מהו ממסר וכיצד פועל ממסר.

מה זה ממסר?

ממסר

ניתן לכנות ממסר כסוג שונה של מתג הניתן להפעלה חשמלית. בדרך כלל, ממסרים מופעלים מכנית כמתג באמצעות אלקטרומגנט וסוגי ממסרים אלה מכונים כממסרי מצב מוצק. יש ממסרים מסוגים שונים ומסווגים על פי קריטריונים שונים כגון על בסיס מתח הפעלה, על בסיס טכנולוגיית הפעלה וכו '. ניתן לרשום סוגים שונים של ממסרים כמסר תפס, ממסר כספית, ממסר קנה, ממסר בוכולץ, ממסר ואקום, ממסר מצב מוצק, וכן הלאה. לפני שנדון בפירוט על סוגי ממסרים, הבה נדון כיצד פועל ממסר.

ממסר עובד

כדי לדון בנושא עבודה של ממסר, עלינו לשקול כל סוג ממסר אחד וכאן במאמר זה, שקול ממסר מצב מוצק כדי להבין בקלות לגבי עבודה בממסר. ניתן להגדיר ממסר מצב מוצק כממסר, המשתמש במתקני מוליכים למחצה במצב מוצק לביצוע פעולת מיתוג. אם נשווה ממסר אלקטרומגנטי וממסר מצב מוצק, אז נוכל לראות כי ממסר מצב מוצק מציע רווח הספק גבוה. ממסרי מצב מוצק אלה מסווגים שוב לסוגים שונים כגון ממסר מצב מוצק מצויד שנאי, מצילום צילום, ממסר קנה.

עובד ממסר מצב מוצק דומה לממסר אלקטרומכני, אך ממסר מצב מוצק אינו מכיל חלקים נעים. לפיכך, מציעים אמינות מוגברת לטווח הארוך בהשוואה לממסרים עם אנשי קשר נעים. טרנזיסטורי הכוח של MOSFET משמשים כמכשירי מיתוג במצב מוצק ממסר עובד . ניתן לספק את הבידוד החשמלי בין מעגל קלט הספק נמוך למעגל פלט הספק גבוה באמצעות צימוד אופטו.

הבה נבחן דוגמה מעשית של ממסר מצב מוצק כפי שמוצג באיור להלן. אם מתג הפלט נפתח או MOSFET כבוי, אומרים שיש לו התנגדות אינסופית. באופן דומה, אם מתג הפלט סגור או שמתנהל MOSFET, נאמר שיש לו התנגדות נמוכה מאוד. אנו יכולים להשתמש בממסרי מצב מוצק אלה למיתוג זרם זרם חילופין וזרם DC.

ממסר מצב מוצק

המעגל הנ'ל מורכב מיחידה פוטו-וולטאית עם נורית LED שמפעילה את MOSFETs (טרנזיסטורי אפקט שדה מוליכים למחצה של תחמוצת מתכת) עם 20mA דרך ה- LED. הפוטו וולטאיקה מורכבת מ - 25 דיודות סיליקון המייצרות פלט של 0.6 וולט כך שהופכת סה'כ 15 וולט אשר גדולה דיה להפעלת MOSFETs.

עובד ממסר מצב מוצק מעשי

כדי להבין אודות עבודת ממסר לעומק, הבה נבחן ממסר מעשי של מצב מוצק תלת פאזי עם ZVS. שלוש יחידות חד פאזיות עם טריאק כוח ו רשת סנובור משמשים למיתוג מתח אפס על מנת לשלוט בכל שלב בנפרד.

ממסר מצב מוצק תלת פאזי עם ZVS מאת Edgefxkits.com

פרויקט זה מורכב מ מיקרו-בקר 8051 אשר שולח אותות מיתוג לכל שלב באמצעות מבודדי אופטו. מבודדי האופטו מניעים את העומסים דרך מערכת טריאקים המחוברים בסדרה עם עומסים. עבור כל דופק מתח אפס המיקרו-בקר מייצר פעימות יציאה כך שיפעילו את העומס לכל מעבר אפס של צורת גל האספקה.

ממסר מצב מוצק תלת פאזי עם דיאגרמת חסימות פרויקט של ZVS מאת Edgefxkits.com

האיור לעיל מראה את דיאגרמת הגוש של ממסר מצב מוצק תלת פאזי עם ZVS המורכב מ- בלוק אספקת חשמל , חסימת מיקרו-בקר, סט TRIAC ועומסים. מאפיין מעבר האפס של מבודד אופטו (הפועל כמניע TRIAC) מונע חדירת זרם פתאומית בעומסים אינדוקטיביים והתנגדותיים על ידי הבטחת ייצור רעש נמוך. שני לחצני כפתור משמשים להפקת פעימות פלט מהמיקרו-בקר.

כדי לאמת את החלפת העומס בנקודת המתח האפסית אנו יכולים לבדוק את צורות הגל של המתח המופעל על העומס על ידי חיבור ל- CRO או ל- DSO. ניתן להרחיב את עבודת הממסר להחלפת עומסים כבדים בענפים באמצעות שני תיריסטורי גב לגב. על ידי שילוב הגנה מפני עומס יתר והגנה על קצר, אנו יכולים להשיג אמינות גבוהה.

יתרונות ממסר מצב מוצק

• עבודה ממסר מצב מוצק שקט לחלוטין, דק יותר ומאפשר אריזה הדוקה.
• ללא תלות בכמות השימוש ל- SSR יש התנגדות תפוקה קבועה.
• עבודת הממסר נקייה וקופצנית בהשוואה לעבודת ממסר מכנית.
• גם בסביבות נפץ ניתן להשתמש גם ב- SSR מכיוון שהם אינם גורמים לניצוץ גם בזמן עבודת ממסר.
• מכיוון שאין חלקים נעים, ה- SSR הללו עמידים לאורך זמן בהשוואה לממסרים מכניים.

חסרונות ממסר מצב מוצק

• למעגל טעינת השער, אספקת ההטיה המבודדת היא חיונית.
• מעברי המתח עלולים לגרום למיתוג מזויף.
• בגלל דיודת הגוף, ל- SSR יש זמן התאוששות הפוך חולף.

האם אתה רוצה לדעת על סוגים שונים של ממסרים בפירוט? האם אתה מעוניין לעצב פרויקטים אלקטרוניים בעצמך? לאחר מכן פרסם את הערותיך, הצעותיך, רעיונותיך ושאלותיך בקטע התגובות למטה.