ခေတ်မီပြီး နည်းပညာမြင့် စမတ်အိမ်သုံး ထိန်းချုပ်ကိရိယာကို ဖွင့်လိုက်ပါ။ အဲဒီထဲမှာ အဏုကြည့်မှန်ဘီလူးနဲ့ ကြည့်မှန်ဘီလူးနဲ့ တပ်ဆင်ထားတဲ့ အစိတ်အပိုင်းတွေ၊ စွမ်းအားမြင့် မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာတွေနဲ့ Wi-Fi ချစ်ပ်တွေ အများကြီး ပါဝင်ပါတယ်။.
အဲဒီနောက် ဆီလီကွန်တွေ အားလုံးရဲ့ အလယ်မှာ ကြီးမားပြီး လေးထောင့်ကျတဲ့ ပလတ်စတစ်တုံးကြီးတစ်ခု ရှိနေပါတယ်။ အဲဒါ အသက်ဝင်လာတဲ့အခါ ကျယ်လောင်တဲ့ ကလစ် (CLICK) ဆိုတဲ့ အသံကို ထုတ်ပါတယ်။.
အဲဒါကတော့ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ရီလေး (mechanical relay) ပါ။ ၁၈၃၀ ခုနှစ်များက နည်းပညာပါ။.
ဒါက အင်ဂျင်နီယာတိုင်းအတွက် “စိတ်ဝိညာဉ်ကို ရှာဖွေတဲ့” မေးခွန်းတစ်ခုကို မေးမြန်းဖို့ လိုအပ်လာပါတယ်။ MOSFETs နဲ့ IGBTs တွေ ဈေးသက်သာပြီး အဏုကြည့်မှန်ဘီလူးနဲ့ ကြည့်လို့ရသလို တိတ်ဆိတ်တဲ့ ကမ္ဘာမှာ ဘာကြောင့် ရီလေးကို မသတ်ပစ်သေးတာလဲ။
အစိုင်အခဲ ရူပဗေဒရှိနေချိန်မှာ ဘာကြောင့် စပရိန်နဲ့ ထိန်းထားတဲ့ ရွေ့လျားနေတဲ့ သတ္တုလက်မောင်းကို အားကိုးနေရတာလဲ။
အဖြေကတော့ ခေတ်ဟောင်းကို တမ်းတနေတာ မဟုတ်ပါဘူး။ အဲဒါကတော့ အေးစက်ပြီး ခက်ထန်တဲ့ အင်ဂျင်နီယာ လက်တွေ့အခြေအနေပါ။ “လက်လွတ်စပယ်” ရီလေးမှာ ဆီလီကွန်က ပြန်မထုတ်နိုင်တဲ့ အထူးစွမ်းအားတစ်ခု ရှိနေတယ်ဆိုတာ ထွက်ပေါ်လာပါတယ်။.
အောက်ပါတို့ကြားက တိုက်ပွဲကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာကြည့်ရအောင်။ ခက်ထန်သော ခလုတ် (ရီလေး) နှင့် ပျော့ပျောင်းသော ခလုတ် (ထရန်စစ္စတာ).
၁။ “လေဟာနယ်” လုံခြုံရေး- ရီလေးတွေက ဘာကြောင့် အကောင်းဆုံး ဖိုင်ယာဝေါလ်ဖြစ်နေရတာလဲ။
ရီလေးတွေက ဘုရင်အဖြစ် ဆက်ရှိနေရတဲ့ အကြောင်းရင်း ၁TP5T1 ကတော့ ဂယ်လ်ဗန်နစ် အထီးကျန်မှု (Galvanic Isolation) လို့ခေါ်တဲ့ အယူအဆတစ်ခုပါ။.
MOSFET (ထရန်စစ္စတာ) တစ်ခုကို စဉ်းစားကြည့်ပါ။ “ပိတ်ထား” တဲ့အခါမှာတောင် ဗို့အားမြင့်ဝန်နဲ့ သင့်ရဲ့ အာရုံခံနိုင်စွမ်းရှိတဲ့ မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာကြားမှာ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ၊ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဆက်သွယ်မှုတစ်ခု ရှိနေပါသေးတယ်။ သူတို့ဟာ ဆီလီကွန်အပိုင်းအစတစ်ခုကို မျှဝေသုံးစွဲနေကြပါတယ်။ မကြာခဏဆိုသလို သူတို့ဟာ “မြေပြင်” ကိုးကားချက်တစ်ခုကို မျှဝေသုံးစွဲရပါတယ်။.
အဲဒီ MOSFET က ဆိုးဆိုးရွားရွား ပျက်ကွက်သွားရင် (ဥပမာ- ဗို့အားအမြင့်က ဂိတ်အောက်ဆိုဒ်ကို ဖောက်ထွက်သွားရင်) အဲဒီ 240V မီးကြိုးပါဝါက ဝန်ဘက်မှာပဲ ဆက်မနေပါဘူး။ အဲဒါက backwards, သင့်ရဲ့ 5V Arduino ဒါမှမဟုတ် Raspberry Pi ထဲကို တိုက်ရိုက် ရောက်သွားပါတယ်။.
ရလဒ်က ဘာလဲ။ သင့်ရဲ့ မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာက ချက်ချင်း ပျက်စီးသွားပါတယ်။.
ရီလေးရဲ့ အားသာချက်
ရီလေးမှာ ကွိုင် (ထိန်းချုပ်ဘက်) နဲ့ ကွန်တက် (ဝန်ဘက်) ကြားမှာ လျှပ်စစ်ဆက်သွယ်မှု မရှိပါဘူး။ သူတို့ဟာ သံလိုက်စက်ကွင်း. တစ်ခုတည်းနဲ့သာ ချိတ်ဆက်ထားပါတယ်။ အကွက်ထဲမှာ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ လေဟာနယ်.
- ဖြစ်ရပ်မှန်- တစ်ခု ရှိပါတယ်။ သင့်ရဲ့ 240V မော်တာက ဝါယာရှော့ဖြစ်ပြီး ကြီးမားတဲ့ လျှပ်စီးကြောင်းကို လိုင်းပေါ် ပြန်ပို့ပါတယ်။.
- ရီလေး- ကွန်တက်တွေက ပိတ်သွားနိုင်တယ်။ ပလတ်စတစ်အိတ်က အရည်ပျော်သွားနိုင်တယ်။ ဒါပေမဲ့ သင့်ရဲ့ မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာကတော့ လုံခြုံပါတယ်။ လျှပ်စီးကြောင်းက လေဟာနယ်ကို ကျော်ပြီး ကွိုင်ဆီကို မခုန်နိုင်ပါဘူး။.
-အစွန်အဖျား: ဒါကို “ကျုံး” လို့ ခေါ်ပါတယ်။ ဝန်ဘက်က ပေါက်ကွဲသွားရင်တောင် ထိန်းချုပ်ရေးယုတ္တိဗေဒက ရှင်သန်ရမယ်ဆိုတဲ့ ဆားကစ်တစ်ခုကို သင် ဒီဇိုင်းဆွဲနေတယ်ဆိုရင် ရီလေးတစ်ခု လိုအပ်ပါတယ်။ အဲဒါကတော့ အဆုံးစွန်သော ပူဇော်ခံအလွှာတစ်ခုပါ။.
ဂန္ထဝင် အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာ အဆိုအမိန့်တစ်ခု ရှိပါတယ်။ “12V ကွိုင်တစ်ခုကို အသုံးပြုပြီး 240V မီးကြိုးလိုင်းကို ပြောင်းနိုင်ပြီး ဗို့အားကွာခြားမှုကို ဘယ်တော့မှ စိတ်ပူစရာ မလိုပါဘူး။” ဒါက ခြောက်သွေ့သော ကွန်တက် (Dry Contact) ရဲ့ စွမ်းအားပါ။.
၂။ “ဦးနှောက်မဲ့” ခလုတ်- AC၊ DC၊ ဂရုမစိုက်ဘူး။
ထရန်စစ္စတာတွေက အလွန်အမင်း ဂရုစိုက်တတ်ကြပါတယ်။ သူတို့ဟာ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ ကိရိယာတွေဖြစ်တာကြောင့် စည်းမျဉ်းတွေ ရှိပါတယ်။.
- BJTs/MOSFETs တွေက မွေးရာပါ DC (တိုက်ရိုက်လျှပ်စီးကြောင်း) ကိရိယာတွေပါ။ သူတို့က လျှပ်စီးကြောင်းကို ဦးတည်ရာတစ်ခုတည်းမှာ စီးဆင်းခွင့်ပြုပါတယ်။ (ဒရိန်မှ အရင်းအမြစ်သို့).
- ပြဿနာ: MOSFET နဲ့ 120V AC (လျှပ်စီးကြောင်း အလှည့်အပြောင်း) ကို ပြောင်းချင်တယ်ဆိုရင် ခေါင်းကိုက်စရာ ဖြစ်လာပါလိမ့်မယ်။ လျှပ်စီးကြောင်းက တစ်စက္ကန့်ကို ၆၀ ကြိမ် ဦးတည်ရာ ပြောင်းပြန်လှန်ပါတယ်။ MOSFET တစ်ခုတည်းက လှိုင်းတစ်ဝက်ကို ပိတ်ဆို့ထားပြီး ကျန်တစ်ဝက်မှာ ဒိုင်အုတ်တစ်ခုလို ပြုမူပါလိမ့်မယ်။ MOSFET နှစ်ခုကို နောက်ကျောချင်းကပ်ထား ဒါမှမဟုတ် Triac တစ်ခုနဲ့ ရှုပ်ထွေးတဲ့ မောင်းနှင်ဆားကစ်တစ်ခု လိုအပ်ပါတယ်။.
ရီလေးရဲ့ အားသာချက်
ရီလေးတစ်ခုက တစ်ခုနဲ့တစ်ခု ထိတွေ့နေတဲ့ သတ္တုအပိုင်းအစ နှစ်ခုသာ ဖြစ်ပါတယ်။.
- ဝင်ရိုးစွန်း- ဂရုမစိုက်ဘူး။.
- ဦးတည်ရာ- ဂရုမစိုက်ဘူး။.
- ဗို့အား အမျိုးအစား- AC လား။ DC လား။ အသံအချက်ပြမှုတွေလား။ ဒေတာလား။ ဂရုမစိုက်ဘူး။.
သုံးစွဲသူကို ရီလေး အထွက်တစ်ခု ပေးတဲ့အခါ သင်က သူတို့ကို စွယ်စုံသုံးသော့တစ်ခု ပေးလိုက်တာနဲ့ တူပါတယ်။ သူတို့က 24V DC ဆိုလီနွိုက်၊ 120V AC ပန်ကာ ဒါမှမဟုတ် မီလီဗို့အားအဆင့် အသံအချက်ပြမှုတစ်ခုကို ချိတ်ဆက်နိုင်ပါတယ်။ ရီလေးက ဗို့အားကျဆင်းမှု သုညနဲ့ “ယိုစိမ့်” လျှပ်စီးကြောင်း သုညနဲ့ အားလုံးကို ကိုင်တွယ်ပါတယ်။.
-အစွန်အဖျား: သင် မသိဘူးဆိုရင် ဘာ သုံးစွဲသူက သင့်ရဲ့ အထွက်နဲ့ ဘာကို ချိတ်ဆက်မလဲဆိုတာကို ရီလေးတစ်ခုကို အသုံးပြုပါ။ ထရန်စစ္စတာ အထွက်တစ်ခုက သုံးစွဲသူကို ဗို့အားနဲ့ ဝင်ရိုးစွန်းကို အတိအကျ ကိုက်ညီအောင် လိုအပ်ပါတယ်။ ရီလေးက “A ကို B နဲ့ ချိတ်ဆက်ပေးတယ်” လို့ပဲ ပြောပါတယ်။”
၃။ ထရန်စစ္စတာက ရီလေးကို “ဆန့်ကျင်ဘက် သတ်ပစ်” တဲ့နေရာ
ဒါဆို ရီလေးတွေက အရမ်းကောင်းတယ်ဆိုရင် ဘာကြောင့် ဖုန်းတွေ ဒါမှမဟုတ် ကွန်ပျူတာတွေမှာ မသုံးတာလဲ။
ဘာကြောင့်လဲဆိုတော့ ရီလေးတွေမှာ သေစေနိုင်တဲ့ ချို့ယွင်းချက် နှစ်ခု ရှိလို့ပါ။ အရှိန် နှင့် ဝတ်ဆင်မှု.
အမြန်နှုန်း ကန့်သတ်ချက်
ရီလေးတစ်ခုက အာကာသထဲမှာ ရွေ့လျားနေတဲ့ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ လက်မောင်းတစ်ခုပါ။.
- ရီလေး အမြန်နှုန်း- ~၅၀ မှ ၁၀၀ မီလီစက္ကန့်။ အများဆုံး ပြောင်းလဲနိုင်တဲ့ ကြိမ်နှုန်း- တစ်စက္ကန့်ကို ၁၀ ကြိမ် (10 Hz) ဖြစ်နိုင်ပါတယ်။.
- ထရန်စစ္စတာ အမြန်နှုန်း- နာနိုစက္ကန့်။ အများဆုံး ပြောင်းလဲနိုင်တဲ့ ကြိမ်နှုန်း- တစ်စက္ကန့်ကို သန်းပေါင်းများစွာကြိမ် (MHz) ဖြစ်ပါတယ်။.
PWM (Pulse Width Modulation) ကို အသုံးပြုပြီး LED တစ်ခုကို မှိန်ချဖို့ လိုအပ်တယ်ဆိုရင် ပါဝါကို တစ်စက္ကန့်ကို ၁,၀၀၀ ကြိမ် ဖွင့်လိုက် ပိတ်လိုက် လုပ်တဲ့အခါ ရီလေးက အသုံးမဝင်ပါဘူး။ အဲဒါက ပျက်စီးသွားခင် မိနစ် ၂၀ လောက် စက်သေနတ်သံလို မြည်နေပါလိမ့်မယ်။.
သေဆုံးမှု အရေအတွက်
ရီလေးတစ်ခုမှာ သက်တမ်း ကန့်သတ်ချက် ရှိပါတယ်။.
- စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဘဝ- ကလစ်တစ်ချက်နှိပ်တိုင်း စပရိန်က အားနည်းသွားပြီး ဗဟိုချက်က ဝတ်ဆင်သွားပါတယ်။ ကောင်းမွန်တဲ့ ရီလေးတစ်ခုက သံသရာ ၁ သန်းလောက် ကြာရှည်ခံနိုင်ပါတယ်။.
- လျှပ်စစ်ဘဝ- ဝန်အောက်မှာ ဖွင့်လိုက်တိုင်း သေးငယ်တဲ့ မီးပွားတစ်ခုက ကွန်တက်တွေကို ပျက်စီးစေပါတယ်။ ဝန်အပြည့်မှာ သံသရာ ၁၀၀,၀၀၀ လောက်ပဲ ကြာရှည်ခံနိုင်ပါတယ်။.
MOSFET တစ်ခုက အေးမြပြီး သတ်မှတ်ချက်အတွင်းမှာ ထားရှိမယ်ဆိုရင် သီအိုရီအရ အဆုံးမရှိတဲ့ သက်တမ်း ရှိပါတယ်။. ၎င်းသည် ဟောင်းနွမ်းသွားခြင်းမရှိပါ။.
အလယ်အလတ်အဖြေ- Solid State Relay (SSR)
“ခဏလေးဦး၊” သင်ကဆိုသည်။ “Solid State Relay တွေကော ဘယ်လိုလဲ”
SSR သည် “ပေါင်းစပ်ထားသော” ပစ္စည်းဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အတွင်းပိုင်း LED ကို အသုံးပြု၍ အလင်းထိတွေ့နိုင်သော ဆီမီးကွန်ဒတ်တာကို လှုံ့ဆော်ပေးသည်။.
- ၎င်းတွင် ကာကွယ်မှုရှိသည်။ ဟုတ်ကဲ့ (အလင်းကာကွယ်မှု)။.
- ၎င်းတွင် အမြန်နှုန်းရှိသည်။ ဟုတ်ကဲ့ (စက်ပိုင်းဆိုင်ရာထက် မြန်ဆန်ပြီး MOSFET ထက် နှေးကွေးသည်)။.
- ၎င်းတွင် တိတ်ဆိတ်မှုရှိသည်။ ဟုတ်ကဲ့။
အခက်အခဲ- အပူ။.
စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ Relay တွင် ခုခံမှု သုညနီးပါး (milliohms) ရှိသည်။ SSR တွင် ဗို့အားကျဆင်းမှု (ပုံမှန်အားဖြင့် 0.7V မှ 1.5V) ရှိသည်။.
စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ Relay မှတဆင့် 10 Amps ကို တွန်းပို့ပါသလား။ ၎င်းသည် အေးမြနေမည်ဖြစ်သည်။.
SSR မှတဆင့် 10 Amps ကို တွန်းပို့ပါသလား။ ၎င်းသည် ထုတ်လုပ်ပေးသည်။ 15 ဝပ် အပူ. အရည်ပျော်မသွားအောင် အပူစုပ်ခွက်ကြီးတစ်ခု လိုအပ်သည်။.
အကျဉ်းချုပ်- အင်ဂျင်နီယာ၏ ဆုံးဖြတ်ချက်ဇယား
ဒါကြောင့် “လက်လွတ်စပယ်” အသံက ပျောက်ကွယ်သွားမှာ မဟုတ်ပါဘူး။ ၎င်းသည် ရည်ရွယ်ချက်ရှိရှိ အင်ဂျင်နီယာရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ ရှေးဟောင်းနည်းပညာကို ဆက်လက်အသုံးပြုသင့်သည့်အခါအတွက် လမ်းညွှန်ချက်ဖြစ်သည်။
| Scenario | Relay ကို အသုံးပြုပါ | Transistor/MOSFET ကို အသုံးပြုပါ |
|---|---|---|
| ဘေးကင်းလုံခြုံရေး ဦးစားပေး | မြင့်မားသော (Galvanic Isolation လိုအပ်သည်) | နိမ့် (Shared ground က အဆင်ပြေသည်) |
| ဝန်အမျိုးအစား | AC သို့မဟုတ် မသိသော (Universal) | DC သာ (သိပြီး Load) |
| မြန်နှုန်းပြောင်းခြင်း။ | နှေးကွေး (တစ်ခါတစ်ရံ On/Off) | မြန်ဆန် (PWM / ကြိမ်နှုန်းမြင့်) |
| သက်တမ်း လိုအပ်ချက် | အကန့်အသတ်ရှိသည် (<100k cycles) | အကန့်အသတ်မရှိ (သန်းပေါင်းများစွာ cycles) |
| အသံ/ဆူညံသံ | Click က အဆင်ပြေသည် | တိတ်ဆိတ်နေရမည် |
အင်ဂျင်နီယာတွင် “ပိုသစ်သော” သည် အမြဲတမ်း “ပိုကောင်းသော” မဟုတ်ပါ။ တစ်ခါတစ်ရံ အကောင်းဆုံးဖြေရှင်းနည်းမှာ ကြေးနီကွိုင်၊ သံမဏိစပရိန်နှင့် ကျေနပ်စရာကောင်းသော click.
နည်းပညာပိုင်းအရတိကျမှန်ကန်မွတ္ခ်က္
ဆက်သွယ်ရန် ခုခံမှု- စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ Relay များတွင် ပုံမှန်အားဖြင့် ခုခံမှုသည် 50mΩ မှ 100mΩ, ရှိပြီး ပါဝါဆုံးရှုံးမှုအတွက် အရေးမပါသော်လည်း ဗို့အားအလွန်နည်းသော အချက်ပြမှုများအတွက် ပြဿနာဖြစ်နိုင်သည်။ (wetting current လိုအပ်သည်)။.
ယိုစိမ့်မှု Transistor/SSR များသည် အမြဲတမ်း OFF ဖြစ်နေချိန်တွင် အနည်းငယ် ယိုစိမ့်မှုရှိသည်။ Relay များတွင် သုည ယိုစိမ့်မှု (ခုခံမှု အကန့်အသတ်မရှိ) ရှိသည်။.
အချိန်: လျှပ်စစ်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် solid-state switching ၏ အခြေခံမူများသည် အခြေခံရူပဗေဒဖြစ်ပြီး နိုဝင်ဘာလ 2025 အထိ လက်ရှိအတိုင်းရှိနေသည်။.
