ຂໍ້ມູນຈຳເພາະ (Datasheet) ຂອງ SSR ຈະບອກແຮງດັນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການທົດສອບທີ່ກຳນົດໄວ້. ຕູ້ຄວບຄຸມໄຟຟ້າຈະເພີ່ມເງື່ອນໄຂທີ່ມັກຈະເປັນຕົວຕັດສິນວ່າອຸປະກອນນັ້ນມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຫຼືບໍ່ ເຊັ່ນ: ກະແສໄຟຟ້າໃນຂະນະສະຕາດມໍເຕີ, ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກໃນການສາກຕົວເກັບປະຈຸ (Capacitor), ຄວາມຮ້ອນທີ່ສະສົມຢູ່ພາຍໃນຕູ້, ການຕິດຕັ້ງອຸປະກອນກຳລັງໄຟຟ້າໄວ້ໃກ້ກັນ, ແລະ ແຮງດັນກະຊາກ (Transients) ທີ່ບໍ່ປາກົດຢູ່ໃນພິກັດໂຫຼດປົກກະຕິ.
ນັ້ນຄືເຫດຜົນທີ່ວ່າການເລືອກ Solid State Relay (SSR) ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ການເລືອກຕາມໝາຍເລກໃນລາຍການສິນຄ້າ. ການເລືອກທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືຕ້ອງຕອບຄຳຖາມທາງວິສະວະກຳ 4 ຂໍ້ດັ່ງນີ້:
| ການຕັດສິນໃຈ | ສິ່ງທີ່ຕ້ອງກຳນົດໃຫ້ຊັດເຈນ |
|---|---|
| 1. SSR ມີຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງໄຟຟ້າຫຼືບໍ່? | ເອົາພຸດ (Output) ເປັນ AC ຫຼື DC, ຊ່ວງການຄວບຄຸມອິນພຸດ (Control-input), ຂົ້ວໄຟຟ້າ, ແຮງດັນ, ຄວາມຖີ່, ການຈັດລຽງເຟສ, ແລະ ຮູບແບບການສະຫຼັບ (Switching mode) |
| ມັນສາມາດຮອງຮັບການໂຫຼດໄດ້ຫຼືບໍ່? | ກະແສໄຟຟ້າ RMS ຕໍ່ເນື່ອງ, ຂະໜາດ ແລະ ໄລຍະເວລາຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Inrush), ຕົວປະກອບກຳລັງ (Power factor), ຄວາມຖີ່ໃນການສະຫຼັບ, ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າຊົ່ວຄາວ |
| 3. ການຕິດຕັ້ງສາມາດລະບາຍຄວາມຮ້ອນໄດ້ຫຼືບໍ່? | ການສູນເສຍຈາກການນຳໄຟຟ້າ, ອຸນຫະພູມອ້ອມຂ້າງຂອງຕູ້ຄວບຄຸມ, ເສັ້ນໂຄ້ງການຫຼຸດຄ່າພິກັດ (Derating curve), ພື້ນຜິວສຳຜັດຄວາມຮ້ອນ, ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ການຈັດກຸ່ມ, ແລະ ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດ |
| 4. ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການເກີດຄວາມຜິດພາດ (Fault)? | ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວ, ການປະສານງານລະຫວ່າງອຸປະກອນເຄິ່ງຕົວນຳກັບຟິວ, ການປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ, ການຕອບສະໜອງຕໍ່ອຸນຫະພູມເກີນ, ແລະ ການປິດລະບົບຢ່າງປອດໄພຫຼັງຈາກເກີດການລັດວົງຈອນທີ່ຜົນຜະລິດ |
ໃຫ້ປະຕິບັດຕາມສີ່ຂັ້ນຕອນການຕັດສິນໃຈນີ້ຕາມລຳດັບ. ຢ່າຊົດເຊີຍຂໍ້ມູນການໂຫຼດ ຫຼື ຂໍ້ມູນຄວາມຮ້ອນທີ່ຂາດຫາຍໄປໂດຍການໃຊ້ຕົວຄູນກະແສໄຟຟ້າແບບທົ່ວໄປ.
ຄູ່ມືນີ້ສົມມຸດວ່າເປັນການນຳໃຊ້ໃນຕູ້ຄວບຄຸມອຸດສາຫະກຳ ຫຼື ໂຮງງານຜະລິດອຸປະກອນຕົ້ນແບບ (OEM). ຄ່າພິກັດຂອງຜະລິດຕະພັນ, ການເດີນສາຍໄຟ, ການປະສານງານດ້ານການປ້ອງກັນ, ແລະ ການອອກແບບລະບົບຄວາມຮ້ອນ ຈະຕ້ອງໄດ້ຮັບການກວດສອບໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບເອກະສານຂໍ້ມູນ (Datasheet) ຂອງ SSR ໂດຍສະເພາະ ແລະ ມາດຕະຖານອຸປະກອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.
Key Takeaways
- ອັນ SSR ຜົນຜະລິດໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບ (AC) ໂດຍປົກກະຕິບໍ່ສາມາດສະຫຼັບໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC) ໄດ້, ເນື່ອງຈາກຜົນຜະລິດຂອງ Triac ຫຼື Thyristor ຕ້ອງອາໄສການຕັດກະແສໄຟຟ້າທີ່ຈຸດສູນ (Zero-crossing) ເພື່ອປິດການເຮັດວຽກ. SSR ຜົນຜະລິດໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC) ໂດຍທົ່ວໄປຈະໃຊ້ MOSFET ແລະຕ້ອງເລືອກໃຫ້ເໝາະສົມກັບຂົ້ວໄຟຟ້າ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າ DC.
- ຄ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ລະບຸໄວ້ໃນ SSR ເປັນຄ່າສູງສຸດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ກຳນົດ ບໍ່ແມ່ນຄ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ຮັບປະກັນວ່າຈະໃຊ້ງານໄດ້ຈິງໃນແຜງຄວບຄຸມ. ຄ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ໃຊ້ງານອາດຈະຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອອຸນຫະພູມອາກາດລ້ອມຮອບສູງຂຶ້ນ ຫຼື ປະສິດທິພາບຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນຫຼຸດລົງ.
- ຄ່າກະແສໄຟຟ້າຂອງໂຫຼດປະເພດຄວາມຕ້ານທານ (Resistive load) ຢ່າງດຽວບໍ່ພຽງພໍສຳລັບໂຫຼດປະເພດມໍເຕີ, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ, ຫຼອດໄຟ, ໂຊລີນອຍ ຫຼື ໂຫຼດປະເພດເກັບປະຈຸ. ກະແສໄຟຟ້າໃນຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ໄລຍະເວລາຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກມັກຈະເປັນປັດໄຈຫຼັກໃນການເລືອກອຸປະກອນ.
- ການເລືອກແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (Heat-sink) ຄວນອີງໃສ່ ການສູນເສຍພະລັງງານ ແລະ ອຸນຫະພູມຂອງຮອຍຕໍ່ (Junction temperature), ບໍ່ແມ່ນກົດເກນທົ່ວໄປເຊັ່ນ “ໃຫ້ໃຊ້ຂະໜາດສອງເທົ່າຂອງກະແສໄຟຟ້າໂຫຼດ”.”
- ສະຖານະປິດ (Off-state) ບໍ່ໄດ້ໝາຍເຖິງການຕັດວົງຈອນແບບແຍກອອກຈາກກັນ (Open-circuit isolation). SSR ມີກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼ ແລະ ອາດຈະເກີດການລັດວົງຈອນເມື່ອເສຍຫາຍໄດ້, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບໍ່ຄວນໃຊ້ເປັນອຸປະກອນຕັດວົງຈອນເພື່ອການບຳລຸງຮັກສາ ຫຼື ອຸປະກອນຕັດແຍກເພື່ອຄວາມປອດໄພພຽງຢ່າງດຽວ.
- ເບຣກເກີວົງຈອນຍ່ອຍ (Branch-circuit breaker) ອາດຈະປ້ອງກັນສາຍໄຟໄດ້ໂດຍບໍ່ໄດ້ປ້ອງກັນອຸປະກອນກຶ່ງຕົວນຳ (Semiconductor). ການປະສານງານຂອງຟິວຄວາມໄວສູງສຳລັບອຸປະກອນກຶ່ງຕົວນຳຈະຕ້ອງໄດ້ຮັບການກວດສອບແຍກຕ່າງຫາກເມື່ອມີຄວາມຈຳເປັນ.
ການເລືອກໃຊ້ SSR ໂດຍສັງເຂບ
| ລາຍການທີ່ເລືອກ | ສິ່ງທີ່ຕ້ອງກຳນົດ | ເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງສໍາຄັນ |
|---|---|---|
| ປະເພດຂອງຜົນຜະລິດ (Output type) | ສະຖາປັດຕະຍະກຳແບບ AC, DC ຫຼື ແບບທີ່ຮອງຮັບທັງ AC/DC | ອຸປະກອນຜົນຜະລິດທີ່ບໍ່ເໝາະສົມອາດຈະບໍ່ສາມາດປິດການເຮັດວຽກໄດ້ ຫຼື ອາດຈະເສຍຫາຍໃນທັນທີ |
| ການຄວບຄຸມຂາເຂົ້າ (Control input) | ຊ່ວງແຮງດັນໄຟຟ້າຂາເຂົ້າ, ຄວາມຕ້ອງການກະແສໄຟຟ້າ, ຂົ້ວໄຟຟ້າ | ຜົນຜະລິດ PLC 24 V ທີ່ກຳນົດໄວ້ຕ້ອງສາມາດຂັບເຄື່ອນ SSR ໄດ້ຢ່າງໜ້າເຊື່ອຖືພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຕົກຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າຕົວຈິງ |
| ປະເພດຂອງໂຫຼດ | ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນ, ມໍເຕີ, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ, ຫຼອດໄຟ, ໂຊລີນອຍ, ໄດເວີ LED, ຊຸດຕົວເກັບປະຈຸ | ໂຫຼດແຕ່ລະປະເພດຈະສ້າງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ, ຕົວປະກອບກຳລັງ (Power factor) ແລະ ຄວາມຄຽດໃນການສະຫຼັບໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ |
| ແຮງດັນປະຕິບັດງານ | ປົກກະຕິ, ສູງສຸດ, ຊົ່ວຄາວ ແລະ ຄວາມຖີ່ | SSR ຕ້ອງສາມາດທົນທານຕໍ່ທັງແຮງດັນໄຟຟ້າຄົງທີ່ ແລະ ການລົບກວນທີ່ເກີດຂຶ້ນຊ້ຳໆ |
| ກະແສໄຟຟ້າຕໍ່ເນື່ອງ | ກະແສໄຟຟ້າ RMS ທີ່ຈຸດປະຕິບັດງານທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດ | ກຳນົດຈຸດເລີ່ມຕົ້ນສຳລັບການເລືອກອຸປະກອນໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຮ້ອນ |
| ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Surge current) | ຂະໜາດສູງສຸດ, ຮູບຮ່າງຄື້ນ ແລະ ໄລຍະເວລາ | ເປັນຕົວຊີ້ວັດວ່າຊິບຜົນຜະລິດຈະສາມາດທົນຕໍ່ການເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ຄວາມຜິດປົກກະຕິຊົ່ວຄາວໄດ້ຫຼືບໍ່ |
| ຮູບແບບການສະຫຼັບ (Switching mode) | ການຕັດຕໍ່ທີ່ຈຸດສູນ (Zero-cross), ການເປີດແບບສຸ່ມ (Random turn-on) ຫຼື ການຄວບຄຸມແບບອັດຕາສ່ວນ (Proportional control) | ມີຜົນກະທົບຕໍ່ EMI, ພຶດຕິກຳກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ (Inrush) ແລະ ວິທີການຄວບຄຸມ |
| ການອອກແບບຄວາມຮ້ອນ | ການສູນເສຍພະລັງງານ, ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ, ຄ່າຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ (R-theta), ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດ | ອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ (Junction temperature) ທີ່ສູງເກີນໄປ ແມ່ນສາເຫດຫຼັກທີ່ເຮັດໃຫ້ SSR ເສຍຫາຍກ່ອນກຳນົດ |
| ພຶດຕິກຳໃນສະພາວະປິດ (Off-state behavior) | ກະແສຮົ່ວໄຫຼ, dv/dt, ໂຫຼດຂັ້ນຕ່ຳ | ໂຫຼດຂະໜາດນ້ອຍອາດຈະມີແສງສະຫວ່າງ, ສັ່ນ, ຫຼື ເບິ່ງຄືວ່າຍັງມີໄຟຟ້າລ້ຽງຢູ່ |
| ການປົກປ້ອງ | ຟິວເຊມິຄອນດັກເຕີ, MOV, ສະນັບເບີ (snubber), TVS, ການຕັດວົງຈອນເມື່ອອຸນຫະພູມສູງເກີນ | ອົງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນແກ້ໄຂກົນໄກການເສຍຫາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ |
ຖ້າທ່ານຕ້ອງການຮູ້ໂຄງສ້າງພາຍໃນພື້ນຖານ ແລະ ຫຼັກການເຮັດວຽກກ່ອນ, ໃຫ້ອ່ານ ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຣີເລສະຖານະແຂງ (Solid State Relays). ໜ້ານີ້ເນັ້ນໃສ່ການກຳນົດຂະໜາດ ແລະ ຂໍ້ມູນຈຳເພາະ ຫຼາຍກວ່າການອະທິບາຍຄຳນິຍາມທົ່ວໄປຊ້ຳອີກ.
ເກັບກຳຂໍ້ມູນການໂຫຼດ (Load Data) ກ່ອນເລືອກໃຊ້ SSR
ບໍ່ສາມາດເລືອກ SSR ຢ່າງຖືກຕ້ອງໄດ້ພຽງແຕ່ເບິ່ງຈາກຄ່າ “230 V, 10 A” ເທົ່ານັ້ນ. ໃຫ້ສ້າງໂປຣໄຟລ໌ການໂຫຼດໂດຍມີຂໍ້ມູນຢ່າງໜ້ອຍດັ່ງນີ້:
- ແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟ AC ຫຼື DC, ລວມທັງຄວາມຖີ່ ແລະ ຂົ້ວໄຟຟ້າ
- ວົງຈອນໄຟຟ້າເຟສດຽວ (Single-phase) ຫຼື ສາມເຟສ (Three-phase)
- ແຮງດັນໄຟຟ້າສູງສຸດໃນສະພາວະປົກກະຕິ, ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ແຮງດັນໄຟຟ້າລະບຸ (Nominal voltage)
- ກຳລັງໄຟຟ້າຂອງການໂຫຼດ ຫຼື ຄ່າກະແສໄຟຟ້າ RMS ໃນສະພາວະຄົງທີ່ທີ່ວັດແທກໄດ້
- ຄ່າຕົວປະກອບກຳລັງ (Power factor) ແລະ ປະສິດທິພາບ (Efficiency) ໃນກໍລະນີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ
- ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Inrush current) ໃນຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ, ການສາກໄຟ, ການສ້າງສະໜາມແມ່ເຫຼັກ ຫຼື ໄສ້ຫຼອດໄຟເຢັນ
- ໄລຍະເວລາຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ ແລະ ຄວາມຖີ່ໃນການສະຫຼັບ
- Duty cycle ແລະ ຈໍານວນການເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຄາດໄວ້ຕໍ່ຊົ່ວໂມງ
- ອຸນຫະພູມອາກາດພາຍໃນຕູ້ຄວບຄຸມ
- ທິດທາງການຕິດຕັ້ງ, ການລະບາຍອາກາດ, ແລະ ໄລຍະຫ່າງຈາກແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນໃກ້ຄຽງ
- ວິທີການຄວບຄຸມທີ່ຕ້ອງການ: ການເປີດ/ປິດແບບທຳມະດາ, ການຄວບຄຸມແບບ Burst firing, ການຄວບຄຸມແບບ Phase-angle, ຫຼື ການວົນຮອບໄວ
- ຜົນກະທົບທີ່ເກີດຂຶ້ນເມື່ອ SSR ເກີດການລັດວົງຈອນ (Short circuit)
ສຳລັບອຸປະກອນທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ການວັດແທກກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ຮູບຄື້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ (Inrush) ມັກຈະມີປະໂຫຍດຫຼາຍກວ່າການເບິ່ງພຽງແຕ່ປ້າຍກຳກັບພະລັງງານ. ສຳລັບການອອກແບບໃໝ່, ໃຫ້ຂໍຂໍ້ມູນກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າຂະນະເລີ່ມຕົ້ນຈາກຜູ້ຜະລິດໂຫຼດ ໂດຍບໍ່ຄວນອີງໃສ່ຕົວຄູນທົ່ວໄປ.
ການປະເມີນກະແສໄຟຟ້າຂອງໂຫຼດໃນສະພາວະປົກກະຕິ
ສຳລັບໂຫຼດເຟດດຽວ:
ສູດຄິດໄລ່ກະແສໄຟຟ້າຂອງໂຫຼດໄຟຟ້າເຟດດຽວ
Iload = P ÷ (V × PF × η)
ບ່ອນທີ່:
- Iload: ກະແສໄຟຟ້າຂອງໂຫຼດ (A)
- P: ກໍາລັງໄຟຟ້າ (W)
- V: ແຮງດັນໄຟຟ້າ (V)
- PF: ຕົວປະກອບກໍາລັງໄຟຟ້າ (Power factor)
- η: ປະສິດທິພາບ (Efficiency)
ສຳລັບໂຫຼດສາມເຟສທີ່ສົມດູນ:
ສູດຄິດໄລ່ກະແສໄຟຟ້າຂອງໂຫຼດລະບົບສາມເຟສ
Iload = P ÷ (√3 × VLL × PF × η)
ບ່ອນທີ່:
- Iload: ກະແສໄຟຟ້າຂອງໂຫຼດ (A)
- P: ກໍາລັງໄຟຟ້າ (W)
- VLL: ແຮງດັນໄຟຟ້າລະຫວ່າງສາຍ (V)
- PF: ຕົວປະກອບກໍາລັງໄຟຟ້າ (Power factor)
- η: ປະສິດທິພາບ (Efficiency)
ສຳລັບເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານ (Resistive heater), ຕົວປະກອບກຳລັງ (Power factor) ແລະ ປະສິດທິພາບມັກຈະໃກ້ຄຽງກັບ 1. ສຳລັບມໍເຕີ, ໃຫ້ໃຊ້ຄ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ລະບຸໄວ້ໃນແຜ່ນປ້າຍ (Nameplate) ຖ້າມີ. ຖ້າກຳລັງໄຟຟ້າທີ່ລະບຸໄວ້ເປັນກຳລັງຜົນຜະລິດທາງກົນຈັກ, ຈະຕ້ອງນຳເອົາຄ່າປະສິດທິພາບມາຄິດໄລ່ຮ່ວມນຳ.
2. ເລືອກເທັກໂນໂລຢີຜົນຜະລິດ (Output) ທີ່ຖືກຕ້ອງ: AC SSR ຫຼື DC SSR

ແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟຂອງໂຫຼດເປັນຕົວການກຳນົດພາກສ່ວນຜົນຜະລິດ (Output stage), ບໍ່ແມ່ນແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງຕົວຄວບຄຸມ (Controller voltage).
ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ລີເລ (Relay) ທີ່ຖືກອະທິບາຍວ່າ DC-to-AC ໂດຍທົ່ວໄປຈະຮັບສັນຍານຄວບຄຸມຂະໜາດ 3-32 V DC ແຕ່ຈະເຮັດໜ້າທີ່ສະຫຼັບໄຟຟ້າ (Switch) ໃຫ້ກັບໂຫຼດໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບ (AC load). ຄຳສັບທຳອິດອະທິບາຍເຖິງອິນພຸດ (Input); ຄຳສັບທີສອງອະທິບາຍເຖິງເອົາພຸດ (Output).
| ຜົນຜະລິດ SSR | ເຄິ່ງຕົວນຳທົ່ວໄປ | ການສະໜອງໄຟຟ້າທີ່ເໝາະສົມກັບໂຫຼດ | ຂໍ້ຈຳກັດທີ່ສຳຄັນ |
|---|---|---|---|
| ຜົນຜະລິດໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບ (AC) | ໄຕແຣັກ (Triac) ຫຼື SCR ແບບຂະໜານກັບ (Inverse-parallel SCRs) | ໂຫຼດໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບ (AC loads) | ປົກກະຕິຈະຕັດການເຮັດວຽກເມື່ອກະແສໄຟຟ້າຜ່ານຈຸດສູນ; ບໍ່ເໝາະສົມສຳລັບການສະຫຼັບໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC) ທົ່ວໄປ |
| ໄຟຟ້າກະແສກົງຂາອອກ | ມອສເຟັດ (MOSFET), ບາງຄັ້ງໃຊ້ IGBT ໃນການອອກແບບສະເພາະທາງ | ພາລະໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC loads) | ຕ້ອງສັງເກດຂົ້ວໄຟຟ້າ ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຜົນຜະລິດຈະເປັນແບບສອງທິດທາງຢ່າງຈະແຈ້ງ |
| ຜົນຜະລິດໄຟຟ້າກະແສກົງແບບສອງທິດທາງ | ວົງຈອນ MOSFET ແບບຫັນຫຼັງໃສ່ກັນ (Back-to-back MOSFETs) | ໄຟຟ້າກະແສກົງໃນກໍລະນີທີ່ຕ້ອງການການປ້ອງກັນກະແສໄຫຼຍ້ອນກັບ | ການສູນເສຍພະລັງງານໃນຂະນະນຳກະແສອາດສູງຂຶ້ນເນື່ອງຈາກອຸປະກອນທີ່ຕໍ່ອະນຸກົມກັນ |
| ຜົນຜະລິດໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບສາມເຟສ | ຂົ້ວຜົນຜະລິດໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບແບບຄວບຄຸມໄດ້ສາມຂົ້ວ | ພາລະໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບສາມເຟສ (Three-phase AC loads) | ພຶດຕິກຳທາງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການຂາດເຟສ ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປະເມີນສຳລັບທຸກຂົ້ວຕໍ່ |
ຢ່າໃຊ້ຄຳອະທິບາຍຂາເຂົ້າເພື່ອຄາດເດົາຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຂາອອກ. ໃຫ້ອ່ານຊື່ລະບຸ, ແຜນວາດຂົ້ວຕໍ່ ແລະ ຂໍ້ມູນຈຳເພາະຂອງຂາອອກໃຫ້ຄົບຖ້ວນ.
AC SSR ສາມາດສະຫຼັບໄຟ DC ໄດ້ຫຼືບໍ່?
ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວບໍ່ໄດ້. Triac ຫຼື Silicon-controlled rectifier (SCR) ຈະຍັງຄົງເຮັດວຽກຢູ່ຕາບໃດທີ່ກະແສໄຟຟ້າຍັງສູງກວ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ຮັກສາສະຖານະ (holding current). ໄຟ DC ບໍ່ມີຈຸດຕັດສູນຂອງກະແສໄຟຟ້າຕາມທຳມະຊາດ, ດັ່ງນັ້ນອຸປະກອນອາດຈະຍັງຄົງເປີດຢູ່ຫຼັງຈາກສັນຍານຂາເຂົ້າຖືກຕັດອອກ.
DC SSR ສາມາດສະຫຼັບໄຟ AC ໄດ້ຫຼືບໍ່?
ໄດ້ກໍຕໍ່ເມື່ອຂາອອກຂອງມັນຖືກອອກແບບມາໂດຍສະເພາະສຳລັບກະແສໄຟຟ້າສອງທິດທາງ. MOSFET output ແບບມີຂົ້ວທົ່ວໄປບໍ່ສາມາດໃຊ້ແທນ AC SSR ໄດ້.
3. ຈັບຄູ່ສັນຍານຄວບຄຸມຂາເຂົ້າໃຫ້ເຂົ້າກັບ PLC, ຕົວຄວບຄຸມ ຫຼື ເຊັນເຊີ
ການໝາຍປ້ອນຂໍ້ມູນ SSR ທົ່ວໄປ 3-32 V DC ລວມມີ LED ແລະ ເຄືອຂ່າຍຈຳກັດກະແສໄຟຟ້າ. ປ້າຍກຳກັບກວ້າງໆນັ້ນຍັງບໍ່ໄດ້ຢືນຢັນເຖິງຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຕົວຄວບຄຸມທຸກປະເພດ.
ຢືນຢັນ:
- ແຮງດັນໄຟຟ້າຂາເຂົ້າທີ່ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າຂາເຂົ້າທີ່ຮັບປະກັນການຢຸດເຮັດວຽກ
- ກະແສໄຟຟ້າຂາເຂົ້າຕະຫຼອດຊ່ວງແຮງດັນໄຟຟ້າທັງໝົດ
- ຂົ້ວໄຟຟ້າຂາເຂົ້າ
- ປະເພດຜົນຜະລິດຂອງຕົວຄວບຄຸມ: Sourcing, Sinking, Relay, Triac, ຫຼື Transistor
- ກະແສໄຟຟ້າຂາອອກຂອງ PLC ທີ່ມີໃຫ້ຕໍ່ຊ່ອງ ແລະ ຕໍ່ກຸ່ມຮ່ວມ (Common group)
- ກະແສໄຟຟ້າຕົກຄ້າງ ຫຼື ກະແສຮົ່ວໄຫຼຈາກຕົວຄວບຄຸມໃນຂະນະທີ່ຢູ່ໃນສະຖານະ “ປິດ”
- ແຮງດັນຕົກໃນສາຍຄວບຄຸມທີ່ມີຄວາມຍາວ
- ການແຍກວົງຈອນທີ່ຈຳເປັນລະຫວ່າງຊ່ອງສັນຍານ ແລະ ວົງຈອນຕ່າງໆ
ສຳລັບ SSR ທີ່ຮັບອິນພຸດເປັນໄຟ AC ໃຫ້ກວດສອບຄວາມຖີ່ຂອງອິນພຸດ, ຊ່ວງການເຮັດວຽກ (pickup range), ແຮງດັນໃນການປ່ອຍ (release voltage) ແລະ ກະແສໄຟຟ້າອິນພຸດ. PLC ທີ່ມີເອົາພຸດເປັນໄຟ AC ຫຼື ເຊັນເຊີແບບສອງສາຍອາດມີກະແສຮົ່ວໄຫຼຫຼາຍພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ອິນພຸດຂອງ SSR ທີ່ມີຄວາມລະອຽດອ່ອນສູງຍັງຄົງເຮັດວຽກຢູ່; ເຊິ່ງອາດຈຳເປັນຕ້ອງມີການອອກແບບວົງຈອນລະບາຍກະແສ (bleed network) ຫຼື ໃຊ້ຣີເລອິນເຕີເຟດທີ່ເໝາະສົມ.
ເລືອກໂດຍອີງຕາມປະເພດຂອງໂຫຼດ ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ກະແສໄຟຟ້າຂະນະເຮັດວຽກເທົ່ານັ້ນ

ກະແສໄຟຟ້າຂະນະເຮັດວຽກ 10 A ເທົ່າກັນ ອາດສ້າງຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ ຂຶ້ນຢູ່ກັບປະເພດຂອງໂຫຼດ.
| ປະເພດການໂຫຼດ | ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງໄຟຟ້າຫຼັກ | ຈຸດສຸມການຄັດເລືອກ | ວິທີການສະຫຼັບໄຟຟ້າແບບທົ່ວໄປ |
|---|---|---|---|
| ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບຄວາມຕ້ານທານ | ກະແສໄຟຟ້າຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຄວາມຮ້ອນໃນຕູ້ຄວບຄຸມ | ກະແສໄຟຟ້າ RMS, ຮອບວຽນການເຮັດວຽກ (Duty cycle), ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ | ການຕັດຕໍ່ໄຟຟ້າທີ່ຈຸດສູນ (Zero-cross) ມັກໃຊ້ສຳລັບການຄວບຄຸມແບບເປີດ/ປິດ ຫຼື ແບບເບີສ (Burst control) |
| ມໍເຕີ ຫຼື ຄອມເພຣສເຊີ | ກະແສໄຟຟ້າຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າຂະນະມໍເຕີຄ້າງ (Locked-rotor current), ການເຮັດວຽກຊ້ຳໆ | ຂໍ້ມູນພິກັດຂອງມໍເຕີ, ໄລຍະເວລາການເລີ່ມຕົ້ນ, ການປ້ອງກັນມໍເຕີຄ້າງ, ຄ່າຄວາມປອດໄພທາງຄວາມຮ້ອນ (Thermal margin) | ປະຕິບັດຕາມຄຳແນະນຳກ່ຽວກັບການໂຫຼດມໍເຕີຂອງຜູ້ຜະລິດ SSR |
| ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ | ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກໃນຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ (Magnetizing inrush) ຂຶ້ນຢູ່ກັບມຸມຂອງການສະຫຼັບໄຟ ແລະ ຄ່າສະນະເຫຼັກຕົກຄ້າງ (remanence) | ເສັ້ນໂຄ້ງກະແສກະຊາກສະເພາະຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ ແລະ ວິທີການສະຫຼັບໄຟ | ໃຊ້ວິທີແກ້ໄຂທີ່ຖືກອອກແບບມາໂດຍສະເພາະ; ຢ່າຖືເອົາວ່າການຕັດຕໍ່ທີ່ຈຸດສູນ (zero-cross) ຈະດີທີ່ສຸດສະເໝີໄປ |
| ໂຊລີນອຍ (Solenoid) ຫຼື ວາວ (Valve) | ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະຕັດວົງຈອນອິນດັກທີຟ (Inductive turn-off voltage) | ການປ້ອງກັນກະແສກະຊາກ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານເວລາໃນການປ່ອຍ (release-time) | ຜົນຜະລິດໄຟຟ້າ AC ຫຼື DC ທີ່ເໝາະສົມກັບຄອຍ (coil); ໃຫ້ເພີ່ມອຸປະກອນປ້ອງກັນທີ່ເໝາະສົມ |
| ຫຼອດໄຟແບບໄສ້ (Incandescent) ຫຼື ຫຼອດອິນຟຣາເຣດ (Infrared lamp) | ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກໃນຂະນະໄສ້ຫຼອດເຢັນ (Cold-filament inrush) | ຄວາມຕ້ານທານໃນສະພາບເຢັນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຮອງຮັບກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຊ້ຳໆ | ການຕັດຕໍ່ທີ່ຈຸດສູນ (Zero-cross) ມັກຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການລົບກວນ ເຊິ່ງຂຶ້ນຢູ່ກັບຂໍ້ມູນການນຳໃຊ້ |
| ໄດເວີ LED ຫຼື ວົງຈອນອິນພຸດແບບຄາປາຊິທີຟ | ກະແສໄຟຟ້າໃນການສາກຄາປາຊິເຕີ, ຄ່າ Crest factor ສູງ, ກະແສໄຟຟ້າຄົງທີ່ຕ່ຳ | ກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດ (Peak current), ໄລຍະເວລາຂອງກຳມະຈອນ (Pulse duration), ໂຫຼດຕ່ຳສຸດ, ກະແສຮົ່ວໄຫຼ | ໃຫ້ໃຊ້ຂໍ້ມູນຂອງໂຫຼດແບບຄາປາຊິທີຟ; ພຽງແຕ່ຄ່າວັດ (Watts) ທີ່ລະບຸໃນປ້າຍອຸປະກອນນັ້ນບໍ່ພຽງພໍ |
ໂຫຼດຄວາມຮ້ອນຕ້ານທານ
ໂຫຼດປະເພດຄວາມຮ້ອນມັກຈະເປັນການນຳໃຊ້ SSR ທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດ ແຕ່ສາມາດເຮັດວຽກດ້ວຍຮອບການເຮັດວຽກ (Duty cycle) ສູງເປັນເວລາດົນນານ ເຮັດໃຫ້ການສູນເສຍພະລັງງານໃນຮູບແບບຄວາມຮ້ອນ (Conduction loss) ແລະ ອຸນຫະພູມຂອງຕູ້ຄວບຄຸມມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍກວ່າກະແສໄຟຟ້າໃນຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ. ໃຫ້ໃຊ້ຄ່າກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດໃນສະພາບຮ້ອນ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ສູງທີ່ສຸດທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນໄດ້.
ມໍເຕີ ແລະ ເຄື່ອງອັດອາກາດ (Compressors)
ຢ່າກຳນົດຂະໜາດ SSR ຂອງມໍເຕີໂດຍອີງໃສ່ກະແສໄຟຟ້າເຕັມໂຫຼດ (Full-load current) ພຽງຢ່າງດຽວ. ໃຫ້ກວດສອບກະແສໄຟຟ້າຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ (Starting current), ເວລາໃນການເລັ່ງຄວາມໄວ, ຈຳນວນຄັ້ງໃນການເລີ່ມຕົ້ນຕໍ່ຊົ່ວໂມງ, ການປ້ອງກັນມໍເຕີຄ້າງ (Stalled-rotor protection), ການສູນເສຍເຟສ (Phase loss) ແລະ ຄວາມຕ້ອງການໃນການໝຸນກັບທາງ ຫຼື ການເບຣກ. ຄ່າກະແສໄຟຟ້າຂອງ SSR ອະເນກປະສົງບໍ່ໄດ້ທຽບເທົ່າກັບຄ່າການນຳໃຊ້ສຳລັບມໍເຕີ.
ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການເລີ່ມຕົ້ນແບບນຸ່ມນວນ (Soft starting), ການຈຳກັດກະແສໄຟຟ້າ ຫຼື ການຄວບຄຸມການເລັ່ງຄວາມໄວ, ຕົວຄວບຄຸມມໍເຕີແບບສານກິ່ງຕົວນຳ (Semiconductor motor controller) ຫຼື ຊອບສະຕາດເຕີ (Soft starter) ອາດຈະເໝາະສົມກວ່າ SSR ແບບເປີດ-ປິດທົ່ວໄປ. ມາດຕະຖານ IEC 60947-4-2 ກວມເອົາຂອບເຂດຂອງຕົວຄວບຄຸມມໍເຕີ, ສະຕາດເຕີ ແລະ ຊອບສະຕາດເຕີແບບສານກິ່ງຕົວນຳ.
ໝໍ້ແປງ
ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກໃນຂະນະເລີ່ມຕົ້ນຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ (Transformer magnetizing inrush) ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກມຸມປິດວົງຈອນ, ຟລັກສ໌ຕົກຄ້າງ (Residual flux), ຄ່າຄວາມຕ້ານທານຂອງແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟ ແລະ ການອອກແບບໝໍ້ແປງ. ການປິດວົງຈອນໃນຈຸດທີ່ແຮງດັນໄຟຟ້າເປັນສູນພໍດີ ອາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບໍ່ສົມດຸນຂອງຟລັກສ໌ຢ່າງຮຸນແຮງໃນບາງການນຳໃຊ້ໝໍ້ແປງ. ໃຫ້ເລືອກ SSR ຫຼື ຕົວຄວບຄຸມທີ່ມີຄຳແນະນຳສະເພາະສຳລັບໂຫຼດໝໍ້ແປງ ແລະ ມີຂໍ້ມູນຂອບເຂດກະແສໄຟຟ້າກະຊາກທີ່ໄດ້ຮັບການຢັ້ງຢືນ.
ໄດເວີ LED ແລະ ໂຫຼດແບບຄາປາຊິທີຟ (Capacitive loads)
ແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟ LED ອາດຈະດຶງກະແສໄຟຟ້າພຽງເລັກນ້ອຍຫຼັງຈາກເລີ່ມຕົ້ນເຮັດວຽກ ແຕ່ອາດຈະສ້າງກຳມະຈອນການສາກໄຟສັ້ນໆທີ່ສູງກວ່າຫຼາຍເທົ່າ. ໃຫ້ປຽບທຽບຂະໜາດຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ ແລະ ຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນຂອງໄດເວີ ກັບຂໍ້ມູນກະແສໄຟຟ້າກະຊາກແບບຊ້ຳໆ ແລະ ບໍ່ຊ້ຳໆຂອງ SSR. ນອກຈາກນີ້ ໃຫ້ກວດສອບກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼໃນສະພາວະປິດ (Off-state leakage) ເພາະມັນສາມາດສາກໄຟເຂົ້າຄາປາຊິເຕີຂາເຂົ້າ ແລະ ເຮັດໃຫ້ເກີດການກະພິບໄດ້.
5. ກວດສອບແຮງດັນໄຟຟ້າຂາອອກ ແລະ ຄ່າຄວາມປອດໄພຈາກແຮງດັນຊົ່ວຄາວ (Transient Margin)
ຄ່າແຮງດັນໄຟຟ້າຂາອອກຂອງ SSR ຕ້ອງສູງກວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າສະຖຽນສູງສຸດທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ວົງຈອນຂາອອກເປີດຢູ່. ມັນຍັງຕ້ອງສາມາດທົນຕໍ່ການລົບກວນໃນສາຍສົ່ງ, ການສະຫຼັບໂຫຼດແບບອິນດັກທີຟ ແລະ ແຮງດັນຊົ່ວຄາວທີ່ເກີດຂຶ້ນຊ້ຳໆໄດ້.
ການກວດສອບ:
- ແຮງດັນໄຟຟ້າສະໜອງແບບຕໍ່ເນື່ອງທີ່ກຳນົດໄວ້ ແລະ ສູງສຸດ
- ຄ່າພິກັດ AC RMS ທຽບກັບແຮງດັນໄຟຟ້າປ້ອງກັນສູງສຸດ (peak blocking voltage)
- ແຮງດັນໄຟຟ້າປະຕິບັດການສູງສຸດຂອງ DC
- ແຮງດັນໄຟຟ້າໃນສະພາວະປິດສູງສຸດແບບຊ້ຳໆ (repetitive peak off-state voltage)
- ຄ່າ dv/dt ແບບສະຖິດ ແລະ ແບບສະຫຼັບ (static and commutating dv/dt)
- ສະພາບແວດລ້ອມຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ ແລະ ການປ້ອງກັນຕົ້ນທາງ
- ຄ່າພິກັດການສນວນລະຫວ່າງວົງຈອນຄວບຄຸມ ແລະ ວົງຈອນໂຫຼດ
ຢ່າໃຊ້ເປີເຊັນຂອບເຂດແຮງດັນໄຟຟ້າ (voltage-margin) ດຽວກັນກັບທຸກເທັກໂນໂລຢີ SSR. ໃຫ້ໃຊ້ເສັ້ນສະແດງການນຳໃຊ້ຂອງຜູ້ຜະລິດ ແລະ ປະສານງານ SSR ກັບອຸປະກອນ Metal-Oxide Varistor (MOV), ອຸປະກອນ Transient-Voltage-Suppression (TVS) ຫຼື ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກທີ່ເລືອກໄວ້.
ການກຳນົດຂະໜາດກະແສໄຟຟ້າຂອງ SSR ຈາກເສັ້ນສະແດງການຫຼຸດຄ່າພິກັດ (Derating Curve)
ຄ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ພິມຢູ່ເທິງ SSR ໂດຍປົກກະຕິຈະຖືກກຳນົດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄວາມຮ້ອນທີ່ລະບຸໄວ້. ເງື່ອນໄຂເຫຼົ່ານັ້ນອາດລວມເຖິງອຸນຫະພູມຂອງຕົວເຄື່ອງ, ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດ, ທິດທາງການຕິດຕັ້ງ ຫຼື ອຸນຫະພູມໂດຍອ້ອມ. ດັ່ງນັ້ນ, SSR ຂະໜາດ “40 A” ອາດຈະບໍ່ສາມາດຮອງຮັບກະແສໄຟຟ້າ 40 A ໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງພາຍໃນຕູ້ຄວບຄຸມທີ່ປິດສະໜິດແລະມີຄວາມຮ້ອນ.
ໃຊ້ປັດໄຈກະແສໄຟຟ້າທີ່ອະນຸຍາດຈາກເສັ້ນສະແດງໃນເອກະສານຂໍ້ມູນ (Datasheet) ໂດຍສະເພາະ:
ສູດການເລືອກກະແສໄຟຟ້າພິກັດຂອງ SSR
ISSR,rated ≥ Iload ÷ Fallowable
ບ່ອນທີ່:
- Iload: ກະແສໄຟຟ້າໂຫຼດສູງສຸດທີ່ໄຫຼຕໍ່ເນື່ອງ
- Fallowable: ປັດໄຈກະແສໄຟຟ້າທີ່ອະນຸຍາດ
ບ່ອນທີ່:
- I_{load} ຄືຄ່າກະແສໄຟຟ້າໂຫຼດ RMS ສູງສຸດທີ່ໄຫຼຕໍ່ເນື່ອງ;
- F_{allowable} ແມ່ນອັດຕາສ່ວນທີ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ຂອງກະແສໄຟຟ້າຕາມປ້າຍຊື່ ພາຍໃຕ້ສະພາບແວດລ້ອມ ແລະ ການຕິດຕັ້ງຕົວຈິງ.
ຖ້າເອກະສານຂໍ້ມູນອະນຸຍາດໃຫ້ໃຊ້ພຽງແຕ່ 50% ຂອງຄ່າພິກັດນາມມະບັນຍັດໃນສະພາບການອອກແບບ, ໂຫຼດຕໍ່ເນື່ອງ 18 A ຈະຕ້ອງໃຊ້ SSR ທີ່ມີຄ່າພິກັດຢ່າງໜ້ອຍ 36 A ກ່ອນທີ່ຈະກວດສອບກະແສກະຊາກ (surge) ແລະ ປະເພດຂອງໂຫຼດ. ນີ້ບໍ່ແມ່ນກົດການຫຼຸດຄ່າພິກັດ (derating) 50% ແບບທົ່ວໄປ; ມັນເປັນພຽງຕົວຢ່າງຂອງວິທີການນຳໃຊ້ເສັ້ນສະແດງຂອງຜູ້ຜະລິດ.
ການຄັດກອງກະແສໄຟຟ້າຍັງບໍ່ທັນເຮັດໃຫ້ການເລືອກອຸປະກອນສຳເລັດສົມບູນ. ອຸປະກອນທີ່ເລືອກໄວ້ຍັງຕ້ອງຜ່ານການກວດສອບກະແສກະຊາກ, ຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມຖີ່ໃນການສະຫຼັບ, ແລະ ການປະສານງານດ້ານການປ້ອງກັນ.
ເຄື່ອງຄິດໄລ່ການເລືອກ Solid State Relay ແລະ ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ
ໃຊ້ເຄື່ອງຄິດໄລ່ການເລືອກ Solid State Relay ແລະ ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງ VIOX ເພື່ອປະເມີນຄ່າພິກັດກະແສໄຟຟ້າຂອງ SSR, ການສູນເສຍຈາກການນຳກະແສ, ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ (junction temperature), ຂອບເຂດກະແສກະຊາກ, ກະແສຮົ່ວໄຫຼໃນສະພາວະປິດ, ແລະ ການປະສານງານເບື້ອງຕົ້ນຂອງຄ່າ I^2t ຂອງຟິວເຊມິຄອນດັກເຕີ.
ໃສ່ຂໍ້ມູນເຕັກໂນໂລຊີຜົນຜະລິດຕົວຈິງ, ປະເພດໂຫຼດ, ແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງລະບົບ, ກຳລັງໄຟຟ້າ ຫຼື ກະແສໄຟຟ້າທີ່ວັດແທກໄດ້, ຕົວປະກອບກຳລັງໄຟຟ້າ (power factor), ຮອບວຽນການເຮັດວຽກ (duty cycle), ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ, ແລະ ພາລາມິເຕີຄວາມຮ້ອນຈາກເອກະສານຂໍ້ມູນຂອງ SSR ທີ່ເລືອກໄວ້.
[ໃສ່ເຄື່ອງຄິດໄລ່ການເລືອກ Solid State Relay ແລະ ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງ VIOX ທີ່ນີ້]
ການເລືອກເບື້ອງຕົ້ນເທົ່ານັ້ນ: ຜົນລັດນີ້ບໍ່ສາມາດໃຊ້ແທນເສັ້ນສະແດງການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າ (derating curve) ທີ່ແນ່ນອນຂອງຜູ້ຜະລິດ, ການຈັດອັນດັບປະເພດໂຫຼດ, ເສັ້ນສະແດງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (surge-current curve), ຄຳແນະນຳໃນການຕິດຕັ້ງ, ຂໍ້ກຳນົດດ້ານການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ຫຼື ຕາຕະລາງການປະສານງານຂອງຟິວສ໌ສຳລັບອຸປະກອນກິ່ງຕົວນຳ (semiconductor-fuse) ທີ່ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດ.
ເປີດເຄື່ອງມືຄຳນວນການເລືອກ Solid State Relay ແລະ ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (Heatsink) ແບບເຕັມຮູບແບບ
7. Zero-Cross ທຽບກັບ Random Turn-On SSR
ທາງເລືອກນີ້ໃຊ້ໄດ້ຕົ້ນຕໍກັບ SSR ປະເພດ AC-output.
ການສະຫຼັບໄຟຟ້າແບບ Zero-cross
SSR ແບບ Zero-cross ຈະລໍຖ້າຈົນກວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າ AC ຈະໃກ້ຄຽງກັບສູນກ່ອນທີ່ຈະເປີດການເຮັດວຽກ. ມັນຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສຳລັບການເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານ (resistive heating) ແລະ ການຄວບຄຸມແບບ burst-fire ເນື່ອງຈາກສາມາດຫຼຸດຜ່ອນສັນຍານລົບກວນທີ່ສົ່ງຜ່ານສາຍໄຟແລະແຜ່ກະຈາຍໃນອາກາດໄດ້ດີກວ່າການສະຫຼັບໃນມຸມເຟສໃດໜຶ່ງ.
ມັນບໍ່ແມ່ນທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດໃນທຸກກໍລະນີ. ພຶດຕິກຳການສະໜາມແມ່ເຫຼັກຂອງໝໍ້ແປງ, ການເລີ່ມຕົ້ນຂອງມໍເຕີ, ແລະ ວິທີການຄວບຄຸມພິເສດ ຈຳເປັນຕ້ອງມີການກວດສອບສະເພາະຕາມການນຳໃຊ້.
ການສະຫຼັບໄຟຟ້າແບບ Random turn-on
SSR ແບບ Random turn-on ຈະເລີ່ມນຳກະແສໄຟຟ້າທັນທີເມື່ອມີຄຳສັ່ງປ້ອນເຂົ້າ ແລະ ເງື່ອນໄຂຂອງສານກຶ່ງຕົວນຳອະນຸຍາດ. ມັນມີຄວາມຈຳເປັນສຳລັບການຄວບຄຸມກຳລັງໄຟຟ້າແບບ Phase-angle ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ຕົວຄວບຄຸມຕ້ອງເລືອກມຸມການຈຸດຊະນວນ (Firing angle).
| ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ | ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນປົກກະຕິ | ກວດສອບກ່ອນການອະນຸມັດ |
|---|---|---|
| ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານ, ການເປີດ/ປິດແບບທຳມະດາ | Zero-cross | ຮອບວຽນການເຮັດວຽກ, ພາລະຄວາມຮ້ອນ, ຂໍ້ກຳນົດດ້ານ EMI |
| ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນ, ການຄວບຄຸມແບບ Phase-angle | Random turn-on | ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຕົວຄວບຄຸມ, ຮາໂມນິກ, ການກັ່ນຕອງ EMC |
| ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ | SSR/ຕົວຄວບຄຸມທີ່ອອກແບບມາສະເພາະຈຸດປະສົງ | ກະແສໄຟຟ້າກະຕຸ້ນແມ່ເຫຼັກ, ຄວາມເປັນແມ່ເຫຼັກຕົກຄ້າງ, ກົນລະຍຸດການຈຸດຊະນວນ |
| ມໍເຕີ/ເຄື່ອງອັດອາກາດ | SSR ທີ່ອອກແບບມາສຳລັບມໍເຕີ | ກະແສໄຟຟ້າຂະນະເລີ່ມຕົ້ນ/ຂະນະຢຸດສະງັກ, ຮູບແບບການສະຫຼັບ, ຈຳນວນຄັ້ງການເລີ່ມຕົ້ນຕໍ່ຊົ່ວໂມງ |
| ໂຫຼດໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC) | SSR ທີ່ມີຜົນຜະລິດເປັນໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC) | ຄຳສັບ Zero-cross ບໍ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ |
8. SSR ແບບເຟດດຽວ ທຽບກັບ ສາມເຟດ
SSR ແບບເຟດດຽວຈະສະຫຼັບເສັ້ນທາງກະແສໄຟຟ້າທີ່ຄວບຄຸມໜຶ່ງເສັ້ນ. ລະບົບສາມເຟດອາດຈະໃຊ້:
- SSR ແບບສາມເຟດແບບລວມສູນໜຶ່ງຕົວ;
- SSR ແບບເຟດດຽວສາມຕົວທີ່ຄວບຄຸມຮ່ວມກັນ; ຫຼື
- ຂົ້ວຕໍ່ທີ່ຖືກຄວບຄຸມສອງຂົ້ວໃນວົງຈອນສາມສາຍ ຫາກການອອກແບບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງອະນຸຍາດໃຫ້ເຮັດໄດ້.
ໜ່ວຍລວມສູນຈະຊ່ວຍໃຫ້ການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການຄວບຄຸມທີ່ປະສານກັນງ່າຍຂຶ້ນ ແຕ່ຄວາມຮ້ອນລວມຂອງມັນອາດຈະສູງຫຼາຍ. ການໃຊ້ SSR ແຍກກັນສາມາດກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ເຮັດໃຫ້ການປ່ຽນແທນງ່າຍຂຶ້ນ ແຕ່ການອອກແບບຕ້ອງຈັດການກັບຄຳສັ່ງທີ່ພ້ອມກັນ, ການກວດຈັບເຟດຂາດ, ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ເທົ່າກັນ ແລະ ອຸນຫະພູມຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ຮ່ວມກັນ.
ສຳລັບມໍເຕີ, ຢ່າຖືວ່າ SSR ອະເນກປະສົງສາມຕົວທີ່ເປັນອິດສະຫຼະເປັນຊຸດສະຕາດມໍເຕີທີ່ສົມບູນ. ການປ້ອງກັນການໂຫຼດເກີນ, ການປ້ອງກັນໄຟຟ້າລັດວົງຈອນ, ພຶດຕິກຳເມື່ອເຟດຂາດ, ຕັກກະການເລີ່ມຕົ້ນໃໝ່ ແລະ ການແຍກວົງຈອນ ຍັງຄົງຕ້ອງການການອອກແບບທີ່ປະສານກັນ.
ການຄິດໄລ່ການສູນເສຍພະລັງງານຂອງ SSR ແລະ ຄວາມຕ້ອງການແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ

ການສູນເສຍພະລັງງານໃນຂະນະນຳກະແສຂອງ AC SSR
ສຳລັບການປະເມີນເບື້ອງຕົ້ນໂດຍໃຊ້ຄ່າແຮງດັນຕົກຄ່ອມໃນສະພາວະນຳກະແສ:
ສູດການຄິດໄລ່ການສູນເສຍພະລັງງານໃນຂະນະນຳກະແສຂອງ AC SSR
Ppole ≈ VON × IRMS × D
ບ່ອນທີ່:
- VON: ຄ່າແຮງດັນຕົກຄ່ອມໃນສະພາວະນຳກະແສ
- IRMS: ຄ່າກະແສໄຟຟ້າ RMS
- D: ອັດຕາສ່ວນການເຮັດວຽກ (Duty ratio)
ໂດຍທີ່ D ແມ່ນອັດຕາສ່ວນການເຮັດວຽກ. ຖ້າຜູ້ຜະລິດມີເສັ້ນສະແດງການສູນເສຍພະລັງງານໃຫ້, ໃຫ້ໃຊ້ເສັ້ນສະແດງນັ້ນ ເນື່ອງຈາກແຮງດັນຕົກບໍ່ໄດ້ຄົງທີ່ຢ່າງສົມບູນ.
ການສູນເສຍພະລັງງານໃນການນຳກະແສຂອງ DC MOSFET SSR
ສຳລັບຜົນຜະລິດແບບ MOSFET:
ສູດການຄິດໄລ່ການສູນເສຍພະລັງງານຂອງ DC MOSFET SSR
Ppole ≈ IRMS² × RDS(on) × D
ບ່ອນທີ່:
- RDS(on): ຄວາມຕ້ານທານໃນສະພາວະນຳກະແສຂອງ MOSFET
- D: ອັດຕາສ່ວນການເຮັດວຽກ (Duty ratio)
ໃຫ້ໃຊ້ຄ່າ R_{DS(on)} ທີ່ອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ (junction temperature) ທີ່ຄາດໄວ້, ບໍ່ແມ່ນໃຊ້ພຽງແຕ່ຄ່າທີ່ລະບຸໄວ້ໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳເທົ່ານັ້ນ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ ຄວາມຕ້ານທານຂອງ MOSFET ຈະເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອຸນຫະພູມ.
ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ
ສໍາລັບ SSR ຫນຶ່ງຕົວເທິງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນຫນຶ່ງແຜ່ນ:
ສູດຄິດໄລ່ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ
RθSA,max = (TJ,target − TA) ÷ P − RθJC − RθCS
ບ່ອນທີ່:
- TJ,target: ອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ (junction temperature) ທີ່ກໍານົດໄວ້
- TA: ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ
- P: ການສູນເສຍພະລັງງານຂອງ SSR
ບ່ອນທີ່:
- T_{J,target} ຄືຂີດຈໍາກັດອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ທີ່ອອກແບບໄວ້ ເຊິ່ງຕ້ອງຮັກສາໃຫ້ຕໍ່າກວ່າຄ່າສູງສຸດທີ່ກໍານົດໄວ້;
- T_A ແມ່ນອຸນຫະພູມອາກາດໂດຍອ້ອມບໍລິເວນແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ;
- P ແມ່ນການສູນເສຍພະລັງງານຂອງ SSR;
- R_{\theta JC} ແມ່ນຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຈາກຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຫາຕົວເຄື່ອງ;
- R_{\theta CS} ແມ່ນຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຈາກຕົວເຄື່ອງຫາແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ;
- R_{\theta SA} ແມ່ນຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການຈາກແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນຫາສະພາບແວດລ້ອມ ໂດຍມີຫົວໜ່ວຍເປັນອົງສາເຊນຊຽດຕໍ່ວັດ.
ຄ່າ R_{\theta SA} ທີ່ຕໍ່າກວ່າ ໝາຍເຖິງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງກວ່າ.
ຕົວຢ່າງການຄິດໄລ່
ສົມມຸດວ່າ AC SSR ຮັບກະແສໄຟຟ້າ 18 A ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ມີແຮງດັນຕົກຄ່ອມຂະນະເຮັດວຽກ 1.6 V ແລະ ຕິດຕັ້ງໃນສະຖານທີ່ທີ່ອຸນຫະພູມອາກາດໂດຍອ້ອມອາດສູງເຖິງ 45 ອົງສາເຊນຊຽດ.
P = 1.6 \times 18 = 28.8\ W
ຖ້າການອອກແບບກຳນົດອຸນຫະພູມຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ (junction temperature) ໄວ້ທີ່ 100 ອົງສາເຊ, R_{\theta JC}=0.5 ອົງສາເຊ/ວັດ, ແລະ R_{\theta CS}=0.2 ອົງສາເຊ/ວັດ:
R_{\theta SA,max} = \frac{100-45}{28.8} – 0.5 – 0.2 \approx 1.21\ ^\circ C/W
ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (heat sink) ທີ່ເລືອກຕ້ອງໃຫ້ຄ່າ 1.21 ອົງສາເຊ/ວັດ ຫຼື ຕ່ຳກວ່ານັ້ນ ພາຍໃຕ້ທິດທາງການຕິດຕັ້ງ, ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດໃນຕູ້, ລະດັບຄວາມສູງ, ແລະ ເງື່ອນໄຂການຕິດຕັ້ງຕົວຈິງ. ຕົວຢ່າງນີ້ແມ່ນເພື່ອອະທິບາຍໃຫ້ເຫັນພາບ; ໃຫ້ໃຊ້ຂໍ້ມູນການສູນເສຍພະລັງງານຂອງ SSR ແລະ ຄ່າຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ແນ່ນອນ.
SSR ຫຼາຍຕົວເທິງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນດຽວກັນ
ເມື່ອໂມດູນຫຼາຍຕົວໃຊ້ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນຮ່ວມກັນ, ຄວາມຮ້ອນລວມຈະເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນສູງຂຶ້ນ ໃນຂະນະທີ່ແຕ່ລະໂມດູນຍັງຄົງຮັກສາເສັ້ນທາງຄວາມຮ້ອນຈາກຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຫາຕົວຖັງ (junction-to-case) ຂອງຕົນເອງໄວ້:
ສູດຄິດໄລ່ອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ (Junction Temperature) ຂອງ SSR
TJ = TA + Ptotal × RθSA + Pmodule × (RθJC + RθCS)
ບ່ອນທີ່:
- TJ: ອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ (Junction temperature)
- TA: ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ
ຢ່າຄິດໄລ່ SSR ແຕ່ລະຕົວໂດຍສົມມຸດວ່າມັນໃຊ້ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນທັງໝົດພຽງຜູ້ດຽວ.
10. ການພິຈາລະນາອຸນຫະພູມຕູ້ຄວບຄຸມ, ການຈັດກຸ່ມ ແລະ ການຕິດຕັ້ງ
ອຸນຫະພູມຫ້ອງບໍ່ແມ່ນອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມທີ່ໃຊ້ໃນການອອກແບບ. ໃຫ້ວັດແທກ ຫຼື ຄາດຄະເນອຸນຫະພູມອາກາດໃກ້ກັບ SSR ແລະ ຊ່ອງທາງເຂົ້າຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ຫຼັງຈາກທີ່ຕູ້ຄວບຄຸມຮອດຈຸດສົມດຸນທາງຄວາມຮ້ອນແລ້ວ.
ສາເຫດທົ່ວໄປທີ່ເຮັດໃຫ້ການປະເມີນອຸນຫະພູມ SSR ຕ່ຳກວ່າຄວາມເປັນຈິງ ປະກອບມີ:
- ຕູ້ຄວບຄຸມແບບປິດທີ່ຖືກແສງແດດ;
- ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຕິດຕັ້ງໃນບ່ອນທີ່ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດຕາມທຳມະຊາດຖືກກີດຂວາງ;
- ການຕິດຕັ້ງ SSR, ຄອນແທັກເຕີ (contactors), ຫຼື ແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟ (power supplies) ຫຼາຍອັນໄວ້ໃກ້ກັນ;
- ຄີບລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ວາງໃນແນວນອນ ເຊິ່ງບໍ່ສາມາດສ້າງເສັ້ນທາງການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດຂຶ້ນສູ່ດ້ານເທິງໄດ້;
- ພື້ນທີ່ທີ່ມີຄວາມສູງຫຼາຍ, ການໃຊ້ແຜ່ນກອງຝຸ່ນ, ຫຼື ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບລະບາຍອາກາດແບບບັງຄັບທີ່ຫຼຸດລົງ;
- ການໃຊ້ສານນຳຄວາມຮ້ອນ (thermal compound) ຫຼາຍເກີນໄປ ຫຼື ບໍ່ຖືກວິທີ;
- ແຮງກົດໃນການຕິດຕັ້ງບໍ່ສະໝ່ຳສະເໝີ ຫຼື ພື້ນຜິວຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນບິດເບี้ยว.
ໃຫ້ປະຕິບັດຕາມຄຳແນະນຳຂອງຜູ້ຜະລິດ SSR ກ່ຽວກັບຄ່າແຮງບິດ (torque), ຄວາມຮາບພຽງ, ແຜ່ນຮອງຄວາມຮ້ອນ (thermal-pad), ແລະ ວິທີການຕິດຕັ້ງ. ການໃຊ້ສານນຳຄວາມຮ້ອນຫຼາຍເກີນໄປບໍ່ໄດ້ສົ່ງຜົນດີ; ວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ເຊື່ອມຕໍ່ຄວນຕື່ມເຕັມຊ່ອງຫວ່າງຂະໜາດນ້ອຍໂດຍບໍ່ສ້າງເປັນຊັ້ນສນວນທີ່ໜາເກີນໄປ.
ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບລວມສູນ (Integrated) ຫຼື ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບແຍກຕ່າງຫາກ?
SSR ທີ່ມີແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບ DIN-rail ໃນຕົວສາມາດຫຼຸດຈຳນວນຊິ້ນສ່ວນ ແລະ ເວລາໃນການປະກອບໄດ້, ໃນຂະນະທີ່ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບແຍກຈະຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ອອກແບບມີອິດສະຫຼະຫຼາຍຂຶ້ນໃນການຈັດການກັບການສູນເສຍພະລັງງານທີ່ສູງກວ່າ, ການແບ່ງປັນພາລະຄວາມຮ້ອນ, ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດ ແລະ ການປ່ຽນແທນ. ບໍ່ມີໂຄງສ້າງໃດທີ່ດີກວ່າກັນໂດຍທຳມະຊາດ.
| ການຕັ້ງຄ່າ | ຂໍ້ໄດ້ປຽບຕົ້ນຕໍ | ຂໍ້ຈໍາກັດຕົ້ນຕໍ | ວິທີການປະເມີນຜົນທີ່ດີທີ່ສຸດ |
|---|---|---|---|
| ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບໃນຕົວ | ການປະກອບທີ່ກະທັດຮັດ ແລະ ການຕິດຕັ້ງທີ່ງ່າຍດາຍ | ຄວາມສາມາດໃນການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຄົງທີ່ ແລະ ອາດເກີດຄວາມແອອັດພາຍໃນເຂດ DIN-rail | ກວດສອບກະແສໄຟຟ້າທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ໃຊ້ໄດ້ທີ່ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມຕົວຈິງຂອງຕູ້ຄວບຄຸມ ແລະ ໄລຍະຫ່າງ |
| ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບແຍກ | ມີທາງເລືອກທີ່ກວ້າງຂວາງກວ່າໃນດ້ານຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ, ຂະໜາດ ແລະ ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດ | ວຽກງານການຕິດຕັ້ງຫຼາຍຂຶ້ນ ແລະ ມີຄວາມເພິ່ງພາອາໄສຄຸນນະພາບຂອງອິນເຕີເຟດຫຼາຍຂຶ້ນ | ຄິດໄລ່ເສັ້ນທາງຄວາມຮ້ອນທັງໝົດ ແລະ ກວດສອບອຸນຫະພູມຂອງຕົວເຄື່ອງ |
| ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນຮ່ວມ | ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນພື້ນທີ່ໃນຕູ້ຄວບຄຸມສຳລັບ SSR ຫຼາຍຕົວ | ຄວາມຮ້ອນຈາກທຸກໂມດູນຈະເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນລວມສູງຂຶ້ນ | ໃຊ້ການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນລວມບວກກັບເສັ້ນທາງການເຊື່ອມຕໍ່ສະເພາະຂອງແຕ່ລະໂມດູນ |
ຢ່າເລືອກລະຫວ່າງທາງເລືອກເຫຼົ່ານີ້ໂດຍພິຈາລະນາຈາກກະແສໄຟຟ້າໂຫຼດພຽງຢ່າງດຽວ. ໃຫ້ປຽບທຽບຂອບເຂດອຸນຫະພູມຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງຕູ້ຄວບຄຸມດຽວກັນ.
11. ເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບກະແສຮົ່ວໄຫຼໃນສະພາວະປິດ (Off-State Leakage) ແລະ ໂຫຼດຂັ້ນຕໍ່າ
SSR ບໍ່ໄດ້ເຮັດວຽກຄືກັບຊ່ອງວ່າງອາກາດທາງກົນຈັກ (mechanical air gap). ເຄິ່ງຕົວນໍາຜົນຜະລິດ (output semiconductor) ແລະວົງຈອນ snubber ພາຍໃນຈະຍັງມີກະແສໄຟຟ້າໄຫຼຜ່ານເລັກນ້ອຍໃນຂະນະທີ່ປິດຢູ່.
ການຮົ່ວໄຫຼນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດ:
- ໄຟ LED ເຮືອງແສງ ຫຼື ກະພິບ;
- ມິເຕີທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູງສະແດງຄ່າແຮງດັນໄຟຟ້າຫຼອກ (ghost voltage);
- ໂຊລີນອຍ (solenoid) ຂະໜາດນ້ອຍມີສຽງດັງ ຫຼື ບໍ່ສາມາດປ່ອຍຕົວໄດ້;
- ແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟເອເລັກໂຕຣນິກສາກໄຟ ແລະ ເລີ່ມຕົ້ນການເຮັດວຽກໃໝ່ເປັນໄລຍະ;
- ໂຫຼດ (load) ເບິ່ງຄືວ່າມີໄຟຟ້າເຂົ້າໃນຂະນະທີ່ກວດສອບບັນຫາ.
ປຽບທຽບຄ່າການຮົ່ວໄຫຼສູງສຸດໃນສະຖານະປິດ (off-state leakage) ຂອງ SSR ກັບກະແສໄຟຟ້າປ່ອຍຕົວ (release current) ແລະ ກະແສໄຟຟ້າເຮັດວຽກຂັ້ນຕໍ່າຂອງໂຫຼດ. ຕົວຕ້ານທານແບບ bleed resistor ທີ່ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດຈາກຜູ້ຜະລິດອາດຈະແກ້ໄຂບັນຫາໂຫຼດຂະໜາດນ້ອຍບາງຢ່າງໄດ້ ແຕ່ມັນຈະເພີ່ມຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຕ້ອງມີຄ່າພິກັດທີ່ເໝາະສົມກັບແຮງດັນໄຟຟ້າຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ການຄາຍປະຈຸທີ່ປອດໄພ. ວົງຈອນ RC snubber ພາຍນອກກໍສາມາດເພີ່ມການຮົ່ວໄຫຼໄດ້ເຊັ່ນກັນ.
ຕ້ອງຕັດກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ກວດສອບໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າບໍ່ມີແຮງດັນໄຟຟ້າກ່ອນການບຳລຸງຮັກສາສະເໝີ. ຄຳສັ່ງປິດ (Off command) ຂອງ SSR ບໍ່ແມ່ນວິທີການຕັດແຍກໄຟຟ້າທີ່ປອດໄພ.
12. ການປະສານງານການປ້ອງກັນອ້ອມຂ້າງ SSR

ບໍ່ມີອຸປະກອນປ້ອງກັນພຽງອັນດຽວທີ່ສາມາດປ້ອງກັນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທຸກຢ່າງຂອງ SSR ໄດ້.
| ມາດຕະການປ້ອງກັນ | ຈຸດປະສົງຫຼັກ | ຂໍ້ຄວນລະວັງໃນການເລືອກໃຊ້ |
|---|---|---|
| ເບຣກເກີຍ່ອຍ ຫຼື ຟິວລວມ | ການປ້ອງກັນສາຍໄຟ ແລະ ວົງຈອນ | ອາດຈະຊ້າເກີນໄປທີ່ຈະປ້ອງກັນຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຂອງສານກຶ່ງຕົວນຳ (Semiconductor junction) |
| ຟິວເຊມິຄອນດັກເຕີຄວາມໄວສູງ | ຈຳກັດພະລັງງານຄວາມຜິດພາດຜ່ານ SSR | ໃຊ້ຕາຕະລາງການປະສານງານຂອງຜູ້ຜະລິດ SSR ຫຼື ປຽບທຽບໂດຍອີງໃສ່ພື້ນຖານການທົດສອບທົ່ວໄປທີ່ຖືກຕ້ອງ |
| MOV | ຍຶດແຮງດັນເກີນທີ່ເກີດຂຶ້ນຊ້ຳໆ ຫຼື ເປັນບາງຄັ້ງຄາວ | ປະສານງານ MCOV, ລະດັບການຍຶດ, ພະລັງງານ, ການເສື່ອມສະພາບ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າຕາມຫຼັງ |
| RC snubber | ຈຳກັດ dv/dt ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນໃນວົງຈອນອິນດັກທີຟ AC | ເພີ່ມການຮົ່ວໄຫຼໃນສະຖານະປິດ ແລະ ຄວາມຮ້ອນ |
| Flyback diode | ສະກັດກັ້ນແຮງດັນກະຕຸ້ນອິນດັກທີຟຂອງຄອຍ DC | ເຮັດໃຫ້ການປ່ອຍຄອຍຊ້າລົງ ແລະ ຕ້ອງມີຂົ້ວໄຟຟ້າທີ່ຖືກຕ້ອງ |
| ໄດໂອດ TVS | ຈຳກັດແຮງດັນໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC transients) ໄວ້ທີ່ລະດັບແຮງດັນສູງກວ່າ | ການປ່ອຍໂຫຼດໄວຂຶ້ນ ແຕ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງສູງກວ່າໄດໂອດແບບຟລາຍແບັກ (flyback diode) |
| ສະວິດຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ເຊັນເຊີ | ກວດຈັບອຸນຫະພູມເກີນຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (heat-sink) | ຕິດຕັ້ງໃນຈຸດທີ່ເປັນເສັ້ນທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ສຳຄັນ |
| ຄອນແທັກເຕີກົນຈັກ/ອຸປະກອນຕັດວົງຈອນ | ສະໜອງການແຍກວົງຈອນ ຫຼື ການປິດລະບົບສຳຮອງ | ຕ້ອງມີການປະສານງານກັນສຳລັບລຳດັບການເຮັດວຽກ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຕັດກະແສລັດວົງຈອນ |
ການປະສານງານລະຫວ່າງຟິວສ໌ສຳລັບອຸປະກອນກິ່ງຕົວນຳ (Semiconductor-fuse)
ເຊີກິດເບຣກເກີແບບຫຼໍ່ຂຶ້ນຮູບ (MCCB) ຫຼື ເຊີກິດເບຣກເກີຂະໜາດນ້ອຍ (MCB) ສາມາດຕັດກະແສລັດວົງຈອນໄດ້ ແຕ່ຍັງອາດມີພະລັງງານໄຫຼຜ່ານຫຼາຍພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ SSR ເສຍຫາຍໄດ້. ໃນກໍລະນີທີ່ຕ້ອງການການປ້ອງກັນອຸປະກອນກິ່ງຕົວນຳ ໃຫ້ໃຊ້ຟິວສ໌ຄວາມໄວສູງ (Ultrafast fuse) ຕາມທີ່ຜູ້ຜະລິດ SSR ແນະນຳ.
ການປຽບທຽບພະລັງງານກຳມະຈອນ (Pulse-energy) ເບື້ອງຕົ້ນອາດໃຊ້:
ການປະເມີນພະລັງງານກຳມະຈອນ
I²t ≈ Ipeak² × tpulse
ບ່ອນທີ່:
- Ipeak: ກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດ (Peak current)
- tpulse: ໄລຍະເວລາຂອງກຳມະຈອນ (Pulse duration)
ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄ່າ I^2t ລວມຂອງຟິວ ແລະ ຄ່າ I^2t ທີ່ SSR ສາມາດທົນໄດ້ນັ້ນ ມີຄວາມໝາຍກໍຕໍ່ເມື່ອຮູບຄື້ນ, ໄລຍະເວລາ, ອຸນຫະພູມເລີ່ມຕົ້ນ, ແຮງດັນຂອງລະບົບ ແລະ ເງື່ອນໄຂການທົດສອບມີຄວາມສອດຄ່ອງກັນ. ຕາຕະລາງການປະສານງານທີ່ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດຖືເປັນຫຼັກຖານທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍກວ່າການປຽບທຽບເລກລະຫັດສິນຄ້າໃນແຄັດຕາລັອກພຽງຢ່າງດຽວ.
ການເລືອກ MOV ແລະ Snubber
ແຮງດັນປະຕິບັດງານຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດຂອງ MOV ຕ້ອງສູງກວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າປົກກະຕິທີ່ສູງທີ່ສຸດ, ໃນຂະນະທີ່ລະດັບການປ້ອງກັນຂອງມັນຕ້ອງຕໍ່າກວ່າຄ່າການທົນຕໍ່ແຮງດັນຊົ່ວຄາວທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງ SSR. ປະກົດການແຮງດັນຊົ່ວຄາວທີ່ເກີດຂຶ້ນຊໍ້າໆ, ຄ່າ Impedance ຂອງແຫຼ່ງຈ່າຍ ແລະ ພຶດຕິກຳເມື່ອໝົດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງ MOV ກໍມີຄວາມສຳຄັນເຊັ່ນກັນ.
RC Snubber ມີປະໂຫຍດໃນກໍລະນີທີ່ຄ່າ dv/dt ສູງເກີນໄປ ຫຼື ການເກີດສັນຍານລົບກວນຈາກອິນດັກຕີຟ (Inductive ringing) ເຮັດໃຫ້ເກີດການເປີດວົງຈອນຜິດພາດ ຫຼື ເກີດຄວາມຄຽດຕໍ່ອຸປະກອນ. ມັນຄວນຈະຖືກອອກແບບໃຫ້ເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງວົງຈອນ ບໍ່ແມ່ນການເພີ່ມເຂົ້າໄປໂດຍອັດຕະໂນມັດ ເພາະມັນຈະເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າໃນສະພາວະປິດ (Off-state current) ເພີ່ມຂຶ້ນ.
ໃຫ້ໃຊ້ທ່າອ່ຽງຂອງອຸນຫະພູມ ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ຈຸດຕັດການເຮັດວຽກ (Trip point) ທີ່ຄົງທີ່ເທົ່ານັ້ນ
ໃນອຸປະກອນທີ່ເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ຫຼື ມີຄວາມສຳຄັນສູງ, ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມທີ່ຕິດຢູ່ກັບແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (Heat-sink) ສາມາດເຮັດໄດ້ຫຼາຍກວ່າການປິດເຄື່ອງໃນກໍລະນີສຸກເສີນ. ການຕິດຕາມທ່າອ່ຽງຂອງອຸນຫະພູມຮ່ວມກັບກະແສໄຟຟ້າໂຫຼດ ແລະ ອຸນຫະພູມອາກາດພາຍໃນຕູ້ຄວບຄຸມ ສາມາດຊ່ວຍເຜີຍໃຫ້ເຫັນເຖິງທາງລົມທີ່ອຸດຕັນ, ພັດລົມເສຍ, ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນເປື້ອນ, ການເຊື່ອມຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ຫຼວມ ຫຼື ຮອບວຽນການເຮັດວຽກ (Duty cycle) ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ກ່ອນທີ່ SSR ຈະຮອດຂີດຈຳກັດການຕັດການເຮັດວຽກ.
ອຸນຫະພູມຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ສູງຂຶ້ນ ບໍ່ໄດ້ເປັນຫຼັກຖານສະແດງວ່າ SSR ເອງມີຂໍ້ບົກພ່ອງ. ໃຫ້ປຽບທຽບຄ່າທີ່ອ່ານໄດ້ໃນສະພາວະໂຫຼດ ແລະ ອຸນຫະພູມອາກາດທີ່ຄ້າຍຄືກັນ ແລະ ກວດສອບເສັ້ນທາງການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທັງໝົດ. ສະວິດຄວາມຮ້ອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບອິນພຸດຄວບຄຸມພຽງຢ່າງດຽວ ບໍ່ສາມາດຕັດໂຫຼດໄດ້ຫຼັງຈາກທີ່ SSR ເກີດການລັດວົງຈອນພາຍໃນ (Failed shorted); ຈຳເປັນຕ້ອງມີອຸປະກອນສະວິດກົນຈັກ ຫຼື ອຸປະກອນແຍກວົງຈອນ (Isolation device) ແຍກຕ່າງຫາກ ໃນກໍລະນີທີ່ການປະເມີນຄວາມສ່ຽງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຕັດວົງຈອນຢ່າງເດັດຂາດ.
13. ການອອກແບບເພື່ອປ້ອງກັນຮູບແບບການເສຍຫາຍທົ່ວໄປຂອງ SSR
ເຄິ່ງຕົວນຳໄຟຟ້າ (Power semiconductors) ມັກຈະເກີດການຂັດຂ້ອງ ເກີດການລັດວົງຈອນ (shorted), ໂດຍສະເພາະຫຼັງຈາກເກີດອຸນຫະພູມສູງເກີນ, ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ, ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນ, ຫຼື ການຈຳກັດພະລັງງານຄວາມຜິດພາດບໍ່ພຽງພໍ. ໂຫຼດອາດຈະຍັງມີໄຟຟ້າລ້ຽງຢູ່ເຖິງແມ່ນວ່າຈະປິດການຄວບຄຸມຂາເຂົ້າແລ້ວກໍຕາມ.
| ອາການ | ສາເຫດທີ່ເປັນໄປໄດ້ | ການຕອບສະໜອງທາງວິສະວະກຳ |
|---|---|---|
| ໂຫຼດຍັງຄົງເຮັດວຽກເຕັມທີ່ | ເຄິ່ງຕົວນຳຂາອອກເສຍຫາຍໃນລັກສະນະລັດວົງຈອນ; ມີການບາຍພາດ (bypass) ທາງສາຍໄຟ | ຕັດແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟ, ກວດສອບຄວາມຕ້ານທານຂາອອກຕາມວິທີການທົດສອບຂອງຜູ້ຜະລິດ, ປ່ຽນ SSR, ແລະ ສືບສວນສາເຫດດ້ານຄວາມຮ້ອນແລະກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ |
| ໂຫຼດບໍ່ເຮັດວຽກ | ວົງຈອນຂາອອກເປີດ, ແຮງດັນຂາເຂົ້າບໍ່ພຽງພໍ, ຟິວຂາດ, ໂຫຼດມີບັນຫາ | ວັດແທກແຮງດັນຂາເຂົ້າຄວບຄຸມ, ແຮງດັນຂາອອກ, ຄວາມຕໍ່ເນື່ອງຂອງຟິວ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າຂອງໂຫຼດຢ່າງປອດໄພ |
| ເຮັດວຽກໄດ້ໃນສະພາບເຢັນ, ແຕ່ລົ້ມເຫຼວໃນສະພາບຮ້ອນ | ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນບໍ່ພຽງພໍ, ການເຊື່ອມຕໍ່ບໍ່ດີ, ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມສູງເກີນໄປ, ໄຟຂາເຂົ້າບໍ່ຄົງທີ່ | ບັນທຶກອຸນຫະພູມຂອງຕົວເຄື່ອງ/ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າຫຼັງຈາກອຸນຫະພູມຄົງທີ່ແລ້ວ |
| ຟິວຂາດໂດຍບໍ່ມີສາເຫດຈະແຈ້ງ | ປະເມີນກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຂອງໂຫຼດຕໍ່າເກີນໄປ, ໃຊ້ຟິວຜິດປະເພດ, ມີກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຊໍ້າໆ | ຈັບຮູບຄື້ນກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Inrush waveform) ແລະ ກວດສອບການປະສານງານລະຫວ່າງຟິວ (Fuse) ກັບ SSR |
| ການເປີດເຮັດວຽກຜິດພາດ (False turn-on) | ຄ່າ dv/dt ສູງເກີນໄປ, ສັນຍານລົບກວນໃນລະບົບຄວບຄຸມ, ການເຊື່ອມໂຍງຂອງສາຍໄຟ (Wiring coupling) | ປັບປຸງການເດີນສາຍໄຟ, ການປ້ອງກັນສັນຍານລົບກວນ (Suppression), ການປ້ອງກັນສັນຍານແຊກຊ້ອນ (Shielding) ແລະ ຂອບເຂດຄວາມທົນທານຕໍ່ສັນຍານລົບກວນຂາເຂົ້າ (Input noise margin) |
| ໂຫຼດຂະໜາດນ້ອຍມີແສງສະຫວ່າງ ຫຼື ສັ່ນສະເທືອນໃນຂະນະທີ່ປິດຢູ່ | ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼ (Leakage current) ຫຼື ກະແສໄຟຟ້າຜ່ານວົງຈອນ Snubber | ກວດສອບຄ່າກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼສູງສຸດທຽບກັບຄຸນລັກສະນະການປົດໂຫຼດ; ໃຊ້ວົງຈອນລະບາຍກະແສ (Bleed network) ທີ່ໄດ້ມາດຕະຖານ ຫຼື ໂຄງສ້າງຜົນຜະລິດ (Output architecture) ແບບອື່ນ |
ໃນກໍລະນີທີ່ການມີໄຟຟ້າລ້ຽງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງອາດເຮັດໃຫ້ເກີດອັກຄີໄພ, ການເຄື່ອນໄຫວທີ່ບໍ່ປອດໄພ, ແຮງດັນ ຫຼື ອັນຕະລາຍຕໍ່ຂະບວນການຜະລິດ, ຫ້າມເພິ່ງພາ SSR ພຽງຕົວດຽວເພື່ອຮັກສາສະພາວະປອດໄພ. ໃຫ້ໃຊ້ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນກົນຈັກ (Mechanical disconnect) ຫຼື ໂຄງສ້າງທີ່ໄດ້ມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພ, ລະບົບປ້ອງກັນອຸນຫະພູມເກີນທີ່ເປັນອິດສະຫຼະ ແລະ ການຕິດຕາມຄວາມຜິດພາດຕາມທີ່ການປະເມີນຄວາມສ່ຽງກຳນົດໄວ້.
ຂໍ້ກຳນົດການຈັດຊື້ SSR
ລາຍລະອຽດການຊື້ເຊັ່ນ “40 A SSR, 24 V input” ແມ່ນບໍ່ຄົບຖ້ວນ. ໃຫ້ໃຊ້ຂໍ້ກຳນົດທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ສະໜອງ ແລະ ຜູ້ປະກອບຕູ້ຄວບຄຸມສາມາດປະເມີນການນຳໃຊ້ຕົວຈິງໄດ້.
| ຊ່ອງຂໍ້ມູນຂໍ້ກຳນົດ | ຂໍ້ມູນທີ່ຕ້ອງຮ້ອງຂໍ ຫຼື ໃຫ້ |
|---|---|
| ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ | ອຸປະກອນໂຫຼດ, ຈຸດປະສົງການສະຫຼັບ, ຮອບວຽນການເຮັດວຽກ, ຈຳນວນຄັ້ງທີ່ເລີ່ມຕົ້ນ/ຮອບວຽນຕໍ່ຊົ່ວໂມງ |
| ການປ້ອນຂໍ້ມູນ | ຄ່າລະບຸ/ຊ່ວງ, ກະແສໄຟຟ້າຂາເຂົ້າ, ລະດັບການເຮັດວຽກ (pickup/dropout), ຂົ້ວໄຟຟ້າ, ປະເພດຜົນຜະລິດຂອງ PLC |
| ເທັກໂນໂລຢີຜົນຜະລິດ | AC triac/SCR, DC MOSFET, DC ສອງທິດທາງ, ຫຼື ລະບົບສາມເຟດແບບປະສົມປະສານ |
| ການສະໜອງໄຟຟ້າໃຫ້ໂຫຼດ | ແຮງດັນໄຟຟ້າປົກກະຕິ ແລະ ສູງສຸດ, ຄວາມຖີ່, ການຈັດລຽງເຟສ |
| ຂໍ້ມູນໂຫຼດ | ກະແສໄຟຟ້າ RMS, ຕົວປະກອບກຳລັງໄຟຟ້າ (Power factor), ປະສິດທິພາບ, ຮູບຄື້ນກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Inrush waveform), ໄລຍະເວລາຂອງກະແສໄຟຟ້າເກີນຊົ່ວຄາວ (Surge duration) |
| ຮູບແບບການສະຫຼັບ (Switching mode) | ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຕົວຄວບຄຸມແບບ Zero-cross, Random turn-on ຫຼື Proportional controller |
| ຂີດຄວາມສາມາດໃນການຮັບກະແສໄຟຟ້າ | ກະແສໄຟຟ້າຕໍ່ເນື່ອງທີ່ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ ແລະ ເງື່ອນໄຂການຕິດຕັ້ງທີ່ກຳນົດ |
| ຂໍ້ມູນທາງຄວາມຮ້ອນ | ເສັ້ນສະແດງການສູນເສຍພະລັງງານ, V_{ON} ຫຼື R_{DS(on)}, R_{\theta JC}, ຄວາມຕ້ອງການດ້ານການເຊື່ອມຕໍ່, ເສັ້ນສະແດງການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າພິກັດ (derating curve) |
| ຂໍ້ມູນໃນສະພາວະປິດ (Off-state data) | ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວ, ໂຫຼດຂັ້ນຕໍ່າ, ແຮງດັນໄຟຟ້າໃນສະພາວະສະກັດກັ້ນ (blocking voltage), ຄ່າ dv/dt ແບບສະຖິດ ແລະ ແບບປ່ຽນແປງ (static and commutating dv/dt) |
| ຂໍ້ມູນກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Surge data) | ກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດ, ຮູບຮ່າງຄື້ນ, ໄລຍະເວລາຂອງກໍາມະຈອນ, ຂີດຈຳກັດການຊໍ້າຄືນ, ພື້ນຖານ I^2t |
| ການປົກປ້ອງ | ຟິວສ໌ສານກິ່ງຕົວນໍາທີ່ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດ, ຄໍາແນະນໍາກ່ຽວກັບ MOV/snubber, ທາງເລືອກໃນການປ້ອງກັນອຸນຫະພູມເກີນ |
| ກົນຈັກ | ໂຄງສ້າງ (Package), ຂົ້ວຕໍ່, ການຕິດຕັ້ງ, ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ແຮງບິດ, ການປ້ອງກັນການສຳຜັດ |
| ເອກະສານ | ການແກ້ໄຂເອກະສານຂໍ້ມູນ (Datasheet), ລາຍງານການທົດສອບ, ການຕິດຕາມກວດສອບ, ຫຼັກຖານການຢັ້ງຢືນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ |
ບັນຊີລາຍການກວດສອບຜູ້ສະໜອງສຳລັບໂຄງການ OEM ແລະ ຕູ້ຄວບຄຸມໄຟຟ້າ
ກ່ອນທີ່ຈະອະນຸມັດກຸ່ມຜະລິດຕະພັນ SSR, ໃຫ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ຜູ້ສະໜອງສະໜອງຂໍ້ມູນດັ່ງນີ້:
- ເສັ້ນສະແດງການຫຼຸດຜ່ອນກະແສໄຟຟ້າຕາມອຸນຫະພູມອ້ອມຂ້າງສຳລັບການຕິດຕັ້ງຕົວຈິງ;
- ຂໍ້ມູນການສູນເສຍພະລັງງານໃນຊ່ວງກະແສໄຟຟ້າທີ່ກຳນົດ;
- ຄ່າຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຈາກຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຫາຕົວເຄື່ອງ ແລະ ຄຳແນະນຳກ່ຽວກັບການເຊື່ອມຕໍ່;
- ເສັ້ນສະແດງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກພ້ອມລະບຸຮູບແບບຄື້ນ ແລະ ໄລຍະເວລາ;
- ຮຸ່ນຟິວສ໌ຄວາມໄວສູງທີ່ແນະນຳ ຫຼື ວິທີການປະສານງານທີ່ໄດ້ບັນທຶກໄວ້;
- ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼສູງສຸດ ແລະ ໂຫຼດຕ່ຳສຸດທີ່ອຸນຫະພູມປະຕິບັດງານ;
- ຂໍ້ມູນ dv/dt ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າຊົ່ວຄາວ (transient-voltage);
- ຂໍ້ກຳນົດກ່ຽວກັບແຮງບິດຂອງຂົ້ວຕໍ່ (terminal torque) ແລະ ຕົວນຳໄຟຟ້າ;
- ການຕິດຕາມແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງຊຸດການຜະລິດ (lot traceability) ແລະ ຂະບວນການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງ;
- ຂໍ້ມູນຊຸດການຜະລິດສຳລັບຄຸນລັກສະນະທີ່ສຳຄັນ ເຊັ່ນ: ການຮົ່ວໄຫຼໃນສະພາວະປິດ (off-state leakage), ແຮງດັນຕົກໃນສະພາວະເປີດ (on-state voltage drop), ແຮງດັນໃນການກັ້ນ (blocking voltage), ແລະ ການຮັບສັນຍານຂາເຂົ້າ (input pickup) ບ່ອນທີ່ມີການນຳໃຊ້ການຄວບຄຸມຂະບວນການທາງສະຖິຕິ;
- ຫຼັກຖານສຳລັບການຢັ້ງຢືນໃດໆທີ່ກ່າວອ້າງ ຫຼື ການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ;
- ຕົວຢ່າງສຳລັບການກວດສອບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມຮ້ອນ, ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (inrush), ການຮົ່ວໄຫຼ, ແລະ ການຕອບສະໜອງຕໍ່ຄວາມຜິດພາດໃນການປະກອບຕົວຈິງ.
ສຳລັບການຈັດຊື້ OEM ປະລິມານຫຼາຍ, ຂໍ້ມູນຄວາມສາມາດທາງສະຖິຕິສາມາດຊ່ວຍລະບຸໄດ້ວ່າພາຣາມິເຕີໃດໜຶ່ງຖືກຄວບຄຸມຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີ ຫຼື ພຽງແຕ່ຜ່ານເກນທີ່ກຳນົດໄວ້ເທົ່ານັ້ນ. ຖ້າຜູ້ສະໜອງລາຍງານດັດຊະນີຄວາມສາມາດຂອງຂະບວນການ ເຊັ່ນ Cpk, ໃຫ້ຢືນຢັນຄຸນລັກສະນະທີ່ວັດແທກ, ຂະໜາດຕົວຢ່າງ, ຂີດຈຳກັດການຄວບຄຸມ, ອຸນຫະພູມໃນການທົດສອບ, ແລະ ໄລຍະເວລາຂອງຊຸດການຜະລິດ. ຄ່າ Cpk ທີ່ປາດສະຈາກບໍລິບົດດັ່ງກ່າວ ບໍ່ແມ່ນຫຼັກຖານທີ່ມີຄວາມໝາຍຕໍ່ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງ SSR.
ມາດຕະຖານ IEC 62314:2022 ກວມເອົາຂໍ້ກຳນົດສຳລັບຣີເລໂຊລິດສະເຕດ (solid-state relays) ແບບເປີດ-ປິດທົ່ວໄປພາຍໃນຂອບເຂດຂອງມັນ. ຕົວຄວບຄຸມສານກິ່ງຕົວນຳໄຟຟ້າ AC ແລະ ຄອນແທັກເຕີສຳລັບໂຫຼດທີ່ບໍ່ແມ່ນມໍເຕີ ຈະຕົກຢູ່ໃນມາດຕະຖານ IEC 60947-4-3, ໃນຂະນະທີ່ຕົວຄວບຄຸມມໍເຕີສານກິ່ງຕົວນຳ ແລະ ສະຕາດເຕີ ຈະຖືກກຳນົດໂດຍ IEC 60947-4-2. ຂໍ້ກຳນົດຂອງຜະລິດຕະພັນ ແລະ ການປະກອບທີ່ນຳໃຊ້ໄດ້ນັ້ນ ຂຶ້ນຢູ່ກັບວິທີການສະໜອງ ແລະ ການເຊື່ອມໂຍງ SSR; ໃບຢັ້ງຢືນສ່ວນປະກອບພຽງຢ່າງດຽວບໍ່ສາມາດຢັ້ງຢືນແຜງຄວບຄຸມທີ່ສຳເລັດສົມບູນໄດ້.
ຄວາມຜິດພາດທົ່ວໄປໃນການເລືອກ SSR
ການຖືເອົາກະແສໄຟຟ້າທີ່ລະບຸໃນແຜ່ນປ້າຍ (Nameplate) ມາເປັນກະແສໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ງານໄດ້ຈິງຂອງແຜງຄວບຄຸມ
ການແກ້ໄຂແມ່ນການໃຊ້ເສັ້ນສະແດງການຫຼຸດຄ່າພິກັດ (Derating curve) ທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ກວດສອບອຸນຫະພູມຮອຍຕໍ່ (Junction temperature) ພາຍໃຕ້ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດ.
ການລະເລີຍກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Inrush current) ຂອງໂຫຼດ
ໃຫ້ວັດແທກ ຫຼື ຂໍຮູບຄື້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ. ຄ່າກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດໂດຍບໍ່ມີໄລຍະເວລາຂອງກໍາມະຈອນ (Pulse duration) ແມ່ນບໍ່ພຽງພໍ.
ການສົມມຸດວ່າການຕັດຕໍ່ໄຟຟ້າເມື່ອແຮງດັນເປັນສູນ (Zero-cross) ດີກວ່າສະເໝີ
Zero-cross ເປັນຄ່າເລີ່ມຕົ້ນທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ກັບເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານ (Resistive heating) ຫຼາຍປະເພດ ແຕ່ບໍ່ແມ່ນກົດທົ່ວໄປສຳລັບໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ, ມໍເຕີ ຫຼື ການຄວບຄຸມດ້ວຍມຸມເຟສ (Phase-angle control).
ການເລືອກແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (Heat sink) ໂດຍອີງໃສ່ພິກັດກະແສໄຟຟ້າຂອງ SSR
ຄິດໄລ່ການສູນເສຍພະລັງງານຕົວຈິງຂອງສານກຶ່ງຕົວນຳ ແລະ ເສັ້ນທາງການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທັງໝົດ. SSR ສອງອັນທີ່ມີລະດັບກະແສໄຟຟ້າເທົ່າກັນ ອາດມີແຮງດັນຕົກຄ່ອຍ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ການເພິ່ງພາເບຣກເກີທົ່ວໄປເພື່ອປົກປ້ອງ SSR
ການປົກປ້ອງສາຍໄຟ ແລະ ການປົກປ້ອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຂອງສານກຶ່ງຕົວນຳ ແມ່ນວຽກງານການປະສານງານທີ່ແຍກອອກຈາກກັນ.
ການຖືວ່າສະຖານະ “ປິດ” (off) ແມ່ນການຕັດວົງຈອນຢ່າງສົມບູນ
ພິຈາລະນາກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວ ແລະ ຄວາມຜິດພາດຈາກການລັດວົງຈອນ. ຕ້ອງມີການແຍກວົງຈອນທີ່ປອດໄພ ແລະ ເສັ້ນທາງການປິດລະບົບທີ່ເໝາະສົມກັບຄວາມສ່ຽງ.
ການປ່ຽນ EMR ໂດຍບໍ່ໄດ້ກວດສອບພຶດຕິກຳຂອງວົງຈອນ
SSR ຈະປ່ຽນແປງກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວ, ຄວາມຮ້ອນ, ຮູບແບບການເສຍຫາຍ, ແຮງດັນຕົກຄ່ອຍ ແລະ ພຶດຕິກຳຊົ່ວຄາວ. ຖ້າຍັງຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນການຕັດສິນໃຈເລືອກລະຫວ່າງເຕັກໂນໂລຊີຕ່າງໆ ໃຫ້ທົບທວນຄືນ ເຣເລໄຟຟ້າກົນ (Electromechanical Relay) ທຽບກັບ ເຣເລສະຖານະແຂງ (Solid State Relay) ກ່ອນທີ່ຈະສະຫຼຸບການອອກແບບ.
ຖາມເລື້ອຍໆ
ການເລືອກຄ່າແອມເປີ (Amp rating) ຂອງ SSR ທີ່ສູງກວ່າ ຈະປອດໄພກວ່າສະເໝີໄປຫຼືບໍ່?
ບໍ່ສະເໝີໄປ. ລະດັບກະແສໄຟຟ້າທີ່ສູງກວ່າມັກຈະໃຫ້ພື້ນທີ່ຊິບ ຫຼື ຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນ (thermal margin) ທີ່ດີກວ່າ ແຕ່ຜົນປະໂຫຍດນັ້ນຂຶ້ນຢູ່ກັບການອອກແບບພາຍໃນ, ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (heat sink), ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ, ຂົ້ວຕໍ່, ຄ່າການທົນຕໍ່ກະແສກະຊາກ (surge rating) ແລະ ການປ້ອງກັນ. ການເລືອກຂະໜາດໃຫຍ່ເກີນໄປບໍ່ສາມາດທົດແທນເທັກໂນໂລຢີຜົນຜະລິດທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ ຫຼື ການຕິດຕັ້ງລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ພຽງພໍໄດ້.
ສາມາດຕໍ່ SSR ສອງຕົວແບບຂະໜານກັນເພື່ອແບ່ງກະແສໄຟຟ້າໄດ້ຫຼືບໍ່?
ຫ້າມຕໍ່ຜົນຜະລິດຂອງ SSR ທົ່ວໄປແບບຂະໜານ ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຜູ້ຜະລິດຈະລະບຸຢ່າງຊັດເຈນວ່າສາມາດເຮັດໄດ້. ຄວາມແຕກຕ່າງເລັກນ້ອຍໃນແຮງດັນຂະນະເຮັດວຽກ (on-state voltage), ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຂອງສາຍໄຟ ອາດເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນຕົວໜຶ່ງຮັບກະແສໄຟຟ້າຫຼາຍເກີນໄປ ຈົນເກີດພາວະຄວາມຮ້ອນສະສົມເກີນຂີດຈຳກັດ (thermal runaway). ຄວນໃຊ້ SSR ທີ່ມີຄ່າພິກັດທີ່ຖືກຕ້ອງພຽງຕົວດຽວ ຫຼື ໃຊ້ຊຸດອຸປະກອນທີ່ຕໍ່ຂະໜານຕາມທີ່ຜູ້ຜະລິດຮັບຮອງເທົ່ານັ້ນ.
SSR ຫຼາຍຕົວສາມາດໃຊ້ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (heat sink) ຮ່ວມກັນໄດ້ຫຼືບໍ່?
ໄດ້, ຖ້າຫາກໄລຍະຫ່າງທາງໄຟຟ້າ, ການແຍກກັນທາງໄຟຟ້າ (isolation), ຄຳແນະນຳໃນການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການຄຳນວນຄວາມຮ້ອນລວມອະນຸຍາດໃຫ້ເຮັດໄດ້. ໃຫ້ໃຊ້ຄ່າການສູນເສຍພະລັງງານລວມຂອງໂມດູນໃນການຄຳນວນອຸນຫະພູມຂອງແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ຈາກນັ້ນຈຶ່ງບວກກັບຄ່າອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຫາຕົວເຄື່ອງ (junction-to-case) ແລະ ຈາກຕົວເຄື່ອງຫາແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (case-to-sink) ຂອງ SSR ແຕ່ລະຕົວ.
ເປັນຫຍັງຈຶ່ງວັດແທກແຮງດັນໄຟຟ້າໄດ້ທີ່ໂຫຼດ (load) ໃນຂະນະທີ່ SSR ປິດຢູ່?
ການຮົ່ວໄຫຼຂອງກະແສໄຟຟ້າໃນສະຖານະປິດ (Off-state leakage) ຜ່ານສານກຶ່ງຕົວນຳ ຫຼື ວົງຈອນປ້ອງກັນແຮງດັນເກີນພາຍໃນ (Internal snubber) ອາດເຮັດໃຫ້ມິເຕີວັດແທກຄ່າໄດ້ ໂດຍສະເພາະເມື່ອໃຊ້ດິຈິຕອນມິເຕີທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູງ. ໃຫ້ກວດສອບວ່າເປັນພຽງແຮງດັນຫຼອກ (Ghost voltage) ທີ່ບໍ່ມີອັນຕະລາຍ ຫຼື ເປັນກະແສໄຟຟ້າທີ່ພຽງພໍຈະເຮັດໃຫ້ໂຫຼດເຮັດວຽກ. ຢ່າຖືວ່າວົງຈອນປອດໄພທີ່ຈະສຳຜັດໂດຍອີງໃສ່ຄຳສັ່ງຄວບຄຸມພຽງຢ່າງດຽວ.
SSR ແບບ Zero-cross ເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບໂຫຼດໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບ (AC) ສະເໝີໄປຫຼືບໍ່?
ບໍ່. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມັນເໝາະສົມສຳລັບການສະຫຼັບວົງຈອນເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານ (Resistive heater) ແລະ ການຄວບຄຸມແບບ Burst control ແຕ່ການຄວບຄຸມແບບ Phase-angle ຕ້ອງການການເປີດແບບສຸ່ມ (Random turn-on). ການນຳໃຊ້ກັບໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ ແລະ ມໍເຕີ ຕ້ອງການຄຳແນະນຳສະເພາະສຳລັບໂຫຼດນັ້ນໆ ເນື່ອງຈາກມຸມໃນການສະຫຼັບອາດສົ່ງຜົນຕໍ່ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Inrush) ແລະ ຄວາມຄຽດທາງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ.
ເປັນຫຍັງຕ້ອງໃຊ້ຟິວສຳລັບສານກຶ່ງຕົວນຳ (Semiconductor fuse) ໃນເມື່ອວົງຈອນມີເບຣກເກີຢູ່ແລ້ວ?
ເບຣກເກີມີໜ້າທີ່ຫຼັກໃນການປ້ອງກັນສາຍໄຟ ແລະ ຕັດວົງຈອນເມື່ອເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິ. ຈຸດຕໍ່ຂອງສານກຶ່ງຕົວນຳອາດເສຍຫາຍໄດ້ກ່ອນທີ່ເບຣກເກີມາດຕະຖານຈະຕັດວົງຈອນ. ຟິວຊະນິດຄວາມໄວສູງ (Ultrafast fuse) ທີ່ອອກແບບມາໃຫ້ສອດຄ່ອງກັນຈະຊ່ວຍຈຳກັດພະລັງງານທີ່ຜ່ານວົງຈອນໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ SSR ສາມາດທົນໄດ້.
ອຸນຫະພູມເທົ່າໃດຈຶ່ງຖືວ່າຮ້ອນເກີນໄປສຳລັບ SSR?
ບໍ່ມີກົດເກນທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ໃນການສຳຜັດເພື່ອວັດອຸນຫະພູມ. ໃຫ້ໃຊ້ຄ່າອຸນຫະພູມສູງສຸດຂອງຕົວເຄື່ອງ (Case) ຫຼື ຈຸດຕໍ່ (Junction) ຕາມທີ່ຜູ້ຜະລິດກຳນົດ ແລ້ວອອກແບບໃຫ້ມີອຸນຫະພູມເປົ້າໝາຍທີ່ຕ່ຳກວ່ານັ້ນເພື່ອໃຫ້ມີໄລຍະຂອບໃນການເຮັດວຽກ (Operating margin). ໃຫ້ກວດສອບອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມ, ອຸນຫະພູມຕົວເຄື່ອງ, ອຸນຫະພູມແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າ ຫຼັງຈາກທີ່ຕູ້ຄວບຄຸມເຮັດວຽກຈົນຮອດສະພາວະຄົງທີ່ແລ້ວ.
ກົດເກນການເລືອກຂັ້ນສຸດທ້າຍ
ການເລືອກ SSR ທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ແມ່ນເລີ່ມຈາກການພິຈາລະນາໂຫຼດ (Load) ຖອຍຫຼັງ, ບໍ່ແມ່ນການເລືອກຈາກກະແສໄຟຟ້າໃນລາຍການສິນຄ້າ. ກ່ອນອື່ນຕ້ອງເລືອກເທັກໂນໂລຢີຜົນຜະລິດ (Output) ໃຫ້ກົງກັບ AC ຫຼື DC ແລະ ວັດສະດຸປ້ອນການຄວບຄຸມ (Control input). ຈາກນັ້ນ, ໃຫ້ກວດສອບອຸປະກອນກັບຄ່າກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຂອງໂຫຼດ (Inrush), ການຫຼຸດຄ່າພິກັດຕາມເອກະສານຂໍ້ມູນ (Derating), ວິທີການສະຫຼັບ, ການສູນເສຍພະລັງງານໃນຂະນະນຳກະແສ, ອຸນຫະພູມຈຸດຕໍ່ເຊື່ອມ (Junction temperature), ພຶດຕິກຳການຮົ່ວໄຫຼຂອງກະແສ, ການປ້ອງກັນແຮງດັນເກີນຊົ່ວຄາວ ແລະ ການຕອບສະໜອງຕໍ່ຄວາມຜິດພາດ.
ບັນທຶກການຈັດຊື້ທີ່ດີທີ່ສຸດບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ລະບຸວ່າ “SSR, 40 A” ເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຕ້ອງເປັນບັນທຶກຈຸດປະຕິບັດງານທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງໂຫຼດຕົວຈິງ, ອຸນຫະພູມອາກາດລ້ອມຮອບ, ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ລັກສະນະຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ, ອຸປະກອນປ້ອງກັນ ແລະ ການຕອບສະໜອງທີ່ປອດໄພໃນກໍລະນີທີ່ຜົນຜະລິດເກີດການລັດວົງຈອນ.
ເອກະສານອ້າງອີງທາງເຕັກນິກ
- IEC 62314:2022 – ຣີເລສະຖານະແຂງ (Solid-state relays)
- IEC 60947-4-2:2020+AMD1:2024 – ຕົວຄວບຄຸມມໍເຕີແບບສານກຶ່ງຕົວນຳ, ສະຕາດເຕີ ແລະ ຊອບສະຕາດເຕີ
- IEC 60947-4-3:2020 – ຕົວຄວບຄຸມ ແລະ ຄອນແທັກເຕີແບບສານກຶ່ງຕົວນຳ AC ສຳລັບໂຫຼດທີ່ບໍ່ແມ່ນມໍເຕີ