Le rôle des relais statiques
Les relais statiques sont des dispositifs de commutation sans contact dotés de caractéristiques de relais. Ils utilisent des semi-conducteurs pour remplacer les contacts électriques traditionnels. Le relais statique monophasé est un dispositif actif à quatre bornes : deux bornes de commande d'entrée, deux bornes de sortie et une borne d'entrée/sortie. Pour l'isolation optique, après l'ajout d'un signal continu ou impulsionnel à la borne d'entrée pour atteindre une certaine valeur de courant, la borne de sortie peut passer de l'état bloqué à l'état passant. Ce relais statique dédié offre des fonctions de protection contre les courts-circuits, les surcharges et la surchauffe. Le boîtier de traitement logique combiné permet de réaliser le module intelligent requis par l'utilisateur, directement utilisable dans le système de contrôle.
Caractéristiques des relais statiques
Les relais statiques sont des commutateurs électroniques sans contact avec fonction d'isolation. Ils ne nécessitent aucun contact mécanique lors de la commutation. Par conséquent, outre les mêmes fonctions que les relais électromagnétiques, ils sont compatibles avec les circuits logiques, résistants aux vibrations et aux chocs mécaniques, et offrent un nombre illimité de positions d'installation. Ils présentent également de bonnes performances en matière d'étanchéité à l'humidité, de résistance à la moisissure et à la corrosion, ainsi qu'une excellente résistance aux explosions et à la pollution par l'ozone. Ils présentent également une faible puissance d'entrée, une sensibilité élevée, une faible puissance de commande, une bonne compatibilité électromagnétique, un faible bruit et une fréquence de fonctionnement élevée.
Avantages et inconvénients des relais statiques
Tout d’abord, les avantages des relais statiques
1. Longue durée de vie et fiabilité élevées : le relais statique ne comporte aucune pièce mécanique et est équipé de composants statiques assurant la fonction de contact. L'absence de pièces mobiles lui permet de fonctionner dans des environnements soumis à de fortes vibrations et à des chocs importants. La nature même des composants qui le composent détermine sa longue durée de vie et sa grande fiabilité.
2. Haute sensibilité, faible puissance de commande et bonne compatibilité électromagnétique : les relais statiques ont une large plage de tension d'entrée et une faible puissance de commande, et sont compatibles avec la plupart des circuits intégrés logiques sans tampons ni pilotes ;
3. Commutation rapide : le relais statique utilise un état solide, de sorte que la vitesse de commutation peut aller de quelques millisecondes à quelques microsecondes ;
4. Faibles interférences électromagnétiques : Le relais statique ne possède pas de bobine d'entrée, ni d'arc ni de rebond, ce qui réduit les interférences électromagnétiques. La plupart des relais statiques à sortie CA sont des interrupteurs à tension nulle, qui s'activent à tension et courant nuls. Ils s'éteignent, ce qui réduit les interruptions brutales de la forme d'onde du courant et, par conséquent, les effets des transitoires de commutation.
Deuxièmement, les inconvénients des relais statiques
1. La chute de tension du tube après conduction est importante : la chute de tension directe du thyristor ou du thyristor biphasé peut atteindre 1 à 2 V, et la pression de saturation du transistor de forte puissance est comprise entre 1 et 2 V. La résistance de conduction est également supérieure à la résistance de contact du contact mécanique ;
2. Une fois le dispositif semi-conducteur éteint, il peut encore y avoir un courant de fuite de plusieurs microampères à plusieurs milliampères, de sorte qu'une isolation électrique idéale ne peut pas être obtenue ;
3. En raison de la forte chute de tension du tube, la consommation d'énergie et la génération de chaleur après conduction sont également importantes, le volume des relais statiques de haute puissance est beaucoup plus important que celui des relais électromagnétiques de même capacité, et le coût est également élevé ;
4. Les caractéristiques de température et la capacité anti-interférence des circuits électroniques sont médiocres, tout comme leur résistance aux radiations. Sans mesures efficaces, la fiabilité du fonctionnement sera réduite.
5. Les relais statiques sont très sensibles aux surcharges et doivent être protégés par des fusibles rapides ou des circuits d'amortissement RC. La charge des relais statiques est évidemment liée à la température ambiante. Lorsque la température augmente, la capacité de charge diminue rapidement.
Date de publication : 21 septembre 2022