Site Loader

Содержание

мир электроники — Твердотельные оптоэлектронные реле и их применение

Твердотельные оптоэлектронные реле и их применение

категория

Электронные компоненты

материалы в категории

С. АРХИПОВ, г. Орел
Радио, 2003 год, № 1

Статья знакомит с некоторыми особенностями оптоэлектронных реле средней мощности, производимых ЗАО Протон-Импульс. Приведенные в ней сведения будут полезны всем читателям, использующим или разрабатывающим различные тиристорные и транзисторные коммутаторы силовых цепей.

Твердотельное оптоэлектронное реле- оптоэлектронный прибор (по принципу оптопары: светодиод-фотодиод), но оно имеет возможность управления достаточно мощной нагрузкой. Структурная схема оптоэлектронного реле выглядит вот таким образом:

По схеме видно что в отличие от обыкновенного реле оно не имеет механических контактов- исполнительным устройством здесь случит мощный полупроводниковый прибор- симистор, что значительно увеличивает срок службы такого изделия.

Представление о системе обозначений и номенклатуре выпускаемых реле дает таблица. Более подробные сведения о них можно найти на Интернет-сайте производителя (ссылка выше).

Все оптоэлектронные реле можно разделить на две основные группы: переменного тока с силовыми элементами на симисторах и тринисторах, однополярные и двуполярные постоянного тока с IGBT или МОП-транзисторами в силовых цепях. Их принципиальное различие в том, что для реле переменного тока характерна частичная управляемость — разрыв силовой цепи всегда происходит только при нулевом значении тока. Это создает определенные преимущества при индуктивной нагрузке, устраняя импульсы перенапряжения, возникающие при выключении. Использовать такие реле в цепях постоянного тока весьма затруднительно. А вот двуполярные реле постоянного тока способны коммутировать и переменный ток.

Одним из критериев выбора реле для конкретного применения может служить мощность, рассеиваемая на его силовом элементе. При работе в цепях переменного тока напряжением 220…380 В и токах более нескольких ампер тиристоры по этому показателю в 3…5 раз лучше IGBT. Отношение мощности, рассеиваемой на IGBT и на МОП-транзисторах, приблизительно равно численному значению тока в амперах.

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ РЕЛЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Среди тиристорных реле имеются однофазные нормально-замкнутые и нормально-разомкнутые на ток 1…100А; трехфазные нормально-разомкнутые на ток 10… 100 А; одно-, дву-и трехфазные реверсивные на ток 10…40 А со встроенной защитой от межфазного замыкания и мгновенного реверса; сдвоенные на ток 1 А и более с независимым управлением, с общей точкой на выходе и без нее.

Класс реле по пробивному напряжению выхода может быть от четвертого (не менее 400 В) до двенадцатого (не менее 1200 В), а допустимое пиковое значение напряжения изоляции между входными и выходными токоведущими цепями и теплоотводом — 1500 или 4000 В.

В реле с индексом ТМ предусмотрен контроль нулевой фазы коммутируемого напряжения (они включаются только при близком к нулю мгновенном значении этого напряжения, что уменьшает создаваемые помехи). Реле с индексом ТС этим свойством не обладают.

Цепи управления реле бывают токовыми (рис. 1а. номинальный ток — 10…25 мА) или потенциальными (рис. 1,б — постоянное напряжение 4…7 или 3…30 В, рис. 1 ,в — переменное 6..30 или 110…280 В). С токовым управлением выпускают только однофазные и двуканальные реле, с потенциальным — всех видов. В различных модификациях место резистора R1 (см. рис. 1,6 и в) может занимать стабилизатор тока, а «гасящий» конденсатор С1 (см. рис. 1,в) — отсутствовать. Если в реле (например, многофазных) имеется несколько излучающих диодов, они могут быть соединены последовательно или параллельно.

Тиристорные структуры весьма чувствительны к превышению допустимого напряжения, что ведет к необратимым пробоям. Основной прием защиты выхода реле — шунтирование его варистором. Рекомендуются варисторы СН2-1, СН2-2 с коэффициентом нелинейности более 30 и энергией рассеивания 10…114Дж. При выборе следует исходить из того, что классификационное напряжение варистора (при котором ток через него достигает 1 мА) должно превосходить амплитудное значение коммутируемого и быть ниже пробивного напряжения тиристоров. Необходимо обязательно учитывать возможную нестабильность и технологический разброс этих параметров. При прочих равных условиях для коммутации большего тока требуются реле более высокого класса по напряжению. Это связано с зависимостью напряжения на варисторе оттока.

Еще одна особенность тиристорных структур — чувствительность к скорости нарастания напряжения (dU/dt), приложенного к закрытому прибору. Превышение критической скорости приводит к его несанкционированному открыванию. Большие значения dU/dt возможны при подаче напряжения в цепь нагрузки в момент, близкий к максимуму синусоиды. Они могут быть вызваны импульсными помехами в коммутируемой цепи или скачками напряжения при разрыве цепи нагрузки индуктивного характера.

Чтобы уменьшить dU/dt и предотвратить нежелательные последствия, выходы тиристорных реле шунтируют демпфирующими RC-цепями, номиналы элементов которых подбирают экспериментально. Обычно они лежат в пределах 20…50 Ом и 0,01 …0,1 мкФ.

Дополнительное средство повышения устойчивости реле к скачкам напряжения — включенный последовательно с нагрузкой реактор задержки. Он представляет собой катушку индуктивности, намотанную на магнитопроводе с высокой магнитной проницаемостью и прямоугольной петлей гистерезиса. При рабочих токах магнитопровод насыщен, индуктивность реактора мала и он не влияет на происходящие процессы. Растущая с уменьшением тока индуктивность замедляет его изменение и задерживает переполюсовку напряжения, помогая закрыванию тиристора.

Снижая скорость нарастания тока на начальной стадии включения тиристора, реактор способствует более равномерному распределению тока по сечению полупроводникового кристалла, что предотвращает локальные перегревы. Это особенно важно при работе реле с индексом ТС на емкостную или активную нагрузку или в режиме фазоимпульсной регулировки мощности. К тому же реактор, увеличивая импеданс цепи нагрузки, повышает эффективность варисторной защиты.

Для тиристоров, работающих на индуктивную нагрузку, существует опасность перегрузки по току из-за асимметрии моментов включения в положительном и отрицательном полупериодах, приводящей появлению постоянной составляющей протекающего тока, насыщению магнитопроводов нагрузки, а следовательно, — к сверхтокам.

Токовая перегрузка бывает связана и с насыщением магнитопроводов индуктивных нагрузок (трансформаторов на холостом ходу, управляющих обмоток контакторов) при совпадении направления их остаточной и создаваемой током в момент включения намагниченности.

Вызванный этим пусковой ток может в десятки раз превышать номинальный, причем случай включения в момент перехода фазы напряжения через ноль — наихудший. Оптимально включать тиристор в максимуме напряжения или «мягко» запускать его, начиная с малых углов проводимости. Для работы на индуктивную нагрузку рекомендуется применять реле с индексом ТСИ, рассчитанные на повышенный ударный ток.

Асимметрия моментов включения может быть следствием различия напряжения включения тиристоров в разной полярности. Оно играет существенную роль, если амплитуда коммутируемого напряжения незначительно превышает напряжение включения тиристора (5… 15 В). Асимметрия возникает и при некорректном фазоимпульсном управлении реле, а также при открывании тиристора не в каждом полупериоде из-за того, что обратное напряжение пересекает «окно» включения слишком быстро. Последний фактор — один из главных, ограничивающих частоту коммутируемого напряжения (обычно — не более 500 Гц).

Работа на емкостную нагрузку характеризуется возможностью больших скачков тока в силовой цепи и воздействием на тиристор напряжения, достигающего удвоенной амплитуды коммутируемого.

Пусковой бросок тока возникает, если реле включают при ненулевой фазе коммутируемого напряжения. Подключение к сети переменного тока 220 В 50 Гц разряженного конденсатора емкостью 100 мкФ способно вызвать бросок тока амплитудой до 31000 А. Скорость нарастания тока в нагрузке индуктивностью 1 мкГн достигает 310 А/мкс при предельно-допустимом для тиристоров значении 20… 160 А/мкс.

Так как напряжение включения тиристора отлично от нуля (как отмечалось выше — 5… 15 В), броски тока возникают в каждом полупериоде коммутируемого напряжения. При емкости нагрузки 100 мкф амплитуда таких бросков — 500…1500 А. Они порождают значительные электромагнитные помехи и мощные высокочастотные составляющие в спектре тока нагрузки. Последние очень опасны для некоторых конденсаторов, вызывая их перегрев и пробои. Поэтому для работы на емкостные нагрузки следует применять реле с контролем перехода фазы напряжения через ноль и с малым напряжением включения, например, с индексом ТМК, у которых нормированы напряжения включения (4 В) и выключения (10 В).

Известно, что после спада тока до нуля и выключения тиристора емкость нагрузки остается заряженной до напряжения, близкого к амплитуде коммутируемого. В следующем полупериоде к закрытому тиристору будет приложена сумма этого напряжения и сетевого противоположной полярности, которая может достичь удвоенной амплитуды, например, при напряжении в сети 380 В±10 % — 1170 В. В этих условиях реле даже наивысшего, двенадцатого класса по напряжению будет работать на пределе своих возможностей и его не удастся защитить от пробоя варистором.

В подобных случаях целесообразно использовать реле не только включаемые, но и выключаемые при нулевом напряжении, например, двуполярные постоянного тока. Это устраняет перегрузки по напряжению, значительно расширяет рабочий диапазон частот, однако несколько ухудшает энергетические показатели. Для работы на частотах до 1 кГц разработаны образцы реле серии 5П 66, ведутся работы по расширению их частотного диапазона до десятков килогерц.

Применение твердотельного реле переменного тока

На рис. 2 показана схема использования однофазного реверсивного реле U1 для изменения направления вращения однофазного электродвигателя М1 с фазосдвигающим конденсатором С1, а на рис. 3 — двуфазного реле для управления трехфазным двигателем. Коммутирующие элементы реле условно изображены в виде симисторов, хотя в некоторых случаях это — соединенные встречно-параллельно тринисторы.

Цепи управления реле на схемах не показаны. Они должны быть устроены таким образом, чтобы исключить одновременную подачу сигналов на открывание симисторов VS1 и VS2 (см. рис. 2 ) или VS1 и VS4, VS2 и VS3 (см. рис. 3). В любой момент должен быть открыт только один из каждой пары. Тем не менее из-за выключения симисторов только при нулевом токе, после подачи сигнала реверса, некоторые из них все же могут оказаться открытыми одновременно. В однофазном устройстве это приведет к разрядке фазосдвигающего конденсатора С1 через симисторы, в трехфазном — к межфазному замыканию.

Для исключения подобных ситуаций в реверсивных реле предусмотрена аппаратная задержка включения на 20…30 мс, благодаря чему при частоте сети более 40 Гц и «мгновенном» реверсе открытые симисторы успевают закрыться.

Есть и другие причины, по которым тиристоры иногда включаются одновременно. Например, скорость нарастания напряжения, подаваемого с помощью электромагнитного пускателя, может оказаться выше критической для двух последовательно соединенных приборов. Демпфирующие RC-цепи в данном случае почти не помогают, так как зашунтированы чрезвычайно низким импедансом питающей сети. Большие значения dU/dt могут быть вызваны импульсными помехами или коммутационными бросками напряжения.

Предусмотренные в устройстве по схеме, показанной на рис. 3, катушки индуктивности L1, L2 во взаимодействии с конденсаторами С1—С4 уменьшают скорость нарастания напряжения, снижая вероятность межфазного замыкания. Кроме того, их индуктивность ограничивает скорость нарастания тока, большие значения которой разрушительны для тиристоров.

Однако ни демпфирующие цепи, ни катушки индуктивности не гарантируют невозможности межфазных замыканий. Общепринятый метод защиты тиристоров от их последствий (его рекомендуют для своих изделий, например, фирмы Motorola, Siemens, Opto-22) — установка токоограничительных резисторов R1 (см. рис. 2) и R1, R2 (см. рис. 3). Их номиналы выбирают такими, чтобы ток межфазного замыкания не превысил допустимого для используемого реле ударного тока. Длительность его протекания не превышает половины периода сетевого напряжения. С последствиями установки ограничительных резисторов — уменьшением напряжения на обмотках электродвигателя и необходимостью отвода выделяющегося тепла — приходится мириться.

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ РЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Реле постоянного тока с выходными цепями на IGBT и МОП-транзисторах бывают одно- и двуполярными. В последних два выходных транзистора соединены встречно-последовательно. Для МОП-транзисторов это необходимо, чтобы закрытый канал одного из них препятствовал протеканию тока через смещенный в прямом направлении шунтирующий диод второго (такие диоды обязательно присутствуют в МОП-структуре). В структуры IGBT диоды приходится вводить специально, но уже для пропускания тока, протекающего в обратном для транзистора направлении.

Отметим, что выпускаются и так называемые многоканальные реле постоянного тока с различными сочетаниями нормально-замкнутых и нормально-разомкнутых выходных цепей. Применяя их, следует учитывать, что нормально-замкнутыми выходные цепи становятся только после подачи на реле напряжения питания от источника, гальванически связанного со входами управления.

Остаточное напряжение на выходе однополярных реле на МОП-транзисторах в открытом состоянии зависит от сопротивления канала последних при температуре 25 °С, находящегося в пределах от единиц миллиом у низковольтных до единиц ом у высоковольтных транзисторов. С повышением температуры кристалла до предельной (150 °С) это сопротивление возрастает приблизительно в два раза.

У двуполярных реле на МОП-транзисторах остаточное напряжение больше. Оно складывается из падений напряжения на сопротивлении канала одного транзистора и на прямосмещенном диоде, зашунтированном сопротивлением канала второго транзистора. Вольт-амперная характеристика выходной цепи таких реле во включенном состоянии при малом токе практически линейна, затем постепенно переходит в характеристику диода. Точка перегиба лежит в области 100…200 А у низковольтных реле и единиц ампер — у высоковольтных.

Элементами управления выходными транзисторами в реле серий 5П 20 (однополярных) и 5П 19 (двуполярных) служат фотовольтаические оптроны с выходным током порядка единиц микроампер. По этой причине зарядка емкости затвор-исток МОП-транзисторов происходит довольно медленно, что приводит к задержке включения реле на десятки миллисекунд. Задержка выключения значительно меньше (не более 1 мс), так как предусмотрены специальные тиристорные узлы разрядки упомянутой емкости.

Для быстродействующих реле характерны задержки включения/выключения в единицы микросекунд, но им необходим дополнительный источник питания цепей управления. У реле различных типов этот источник должен быть гальванически связан в выходом или входом реле.

Реле с питанием по входу серий 5П 57 (двуполярные) и 5П 59 (однополярные) при задержках включения/выключения в единицы микросекунд способны переключаться с частотой не выше 10…20 Гц, так как используемые в них фотовольтаические оптроны не могут достаточно быстро восполнить рассеянную при выключении энергию.

Однополярные реле с питанием по выходу серии 5П 40 могут работать на частоте коммутации в десятки кГц. Для их питания требуется изолированный от входных цепей источник напряжения 10…15 В.
Аналогичные параметры имеют и реле с питанием по входу серии 5П 62, однако к ним требуется подключить несколько внешних элементов, номиналы которых выбирают исходя из конкретных условий.
В принципе, как IGBT, так и МОП-транзисторы способны выдерживать, не выходя из строя, лавинный пробой. Однако допустимая энергия пробоя невелика (десятки-сотни миллиджоулей) и вероятность отказа вполне реальна. Отсюда следует необходимость защиты от бросков напряжения в силовой цепи. Для двухполярных реле, коммутирующих цепи переменного тока, справедливо все сказанное выше о защите тиристорных реле. Защитой однополярных реле может служить стабилитрон или варистор, шунтирующий выход.

Распространенный способ защиты от высоких напряжений, возникающих при отключении индуктивной нагрузки, — шунтирование ее диодом в обратной полярности. Ток I, протекавший через нагрузку до разрыва цепи, в этом случае спадает по экспоненте с постоянной времени L/r, где L и г — соответственно индуктивность и сопротивление нагрузки. Часть энергии

запасенной в индуктивности нагрузки, рассеивается на ее активном сопротивлении, другая — на шунтирующем диоде.

Можно показать, что при малых значениях r основная доля рассеиваемой энергии приходится на диод. Это вызывает перегрузку последнего по импульсной, а при высоких частотах коммутации — и по средней рассеиваемой мощности.

Если предельно-допустимое напряжение транзистора Uдоп значительно выше коммутируемого Uком, режим работы защитного диода существенно облегчит включение последовательно с ним резистора номиналом

В этом случае в момент выключения напряжение на выходе реле равно ином + RI на диоде выделяется энергия

(где Uд ≈ 0,7 В — прямое падение напряжения на диоде), а на резисторе —

Следовательно, при частоте коммутации fком мощность резистора должна быть не менее

PR RLI2  fком
2(R+r)

Введение резистора дает еще один положительный эффект — уменьшает время выключения нагрузки, так как постоянная времени спада тока в этом случае равна L/(R+r).

Для реле серий 5П 19, 5П 20, как уже отмечалось, характерна задержка включения в десятки миллисекунд, что ограничивает максимальную частоту

Wком ≈  Uком Iком tнар
6

где lK0M — коммутируемый ток. Так как длительность спада тока при выключении на порядок меньше tнар, рассеиваемой при этом энергией можно пренебречь.

Потенциально опасны для силовых транзисторов реле два режима работы: коммутация стационарной нагрузки с частотой, близкой к предельной, и включение нагрузки с большим пусковым током (например, пусковой ток лампы накаливания более чем в 10 раз превышает номинальный).
В первом случае средняя рассеиваемая реле мощность равна

Wком fком + Rоткр I2ком
Q

где ROTKр — сопротивление выходной цепи в открытом состоянии; Q — скважность (отношение периода коммутации к длительности включенного состояния). Например, на однополярном реле 5П 20.10 П-5-0,6 (предельное напряжение — 60 В, ток — 5 A, R — 0,055 Ом, тепловое сопротивление кристалл—окружающая среда — 40 °С/Вт) при токе нагрузки 5 А в постоянно включенном состоянии выделится мощность не более 1,375 Вт, что вызовет приемлемый в большинстве случаев перегрев кристалла относительно среды на 55 °С. Однако коммутация той же нагрузки с частотой 10 Гц при скважности 2, напряжении 50 В и tнар=5 мс приведет к возрастанию выделяемой мощности до 2,77 Вт и перегреву кристалла уже на 110 °С. Это не позволит реле надежно работать при температуре окружающей среды выше 40 °С.

Во втором случае начальное значение тока нагрузки значительно больше номинального, поэтому энергия включения WBKJ1 может превысить допустимую для транзисторов реле. Так как с уменьшением tнар энергия включения уменьшается пропорционально, инерционные нагрузки целесообразно коммутировать с помощью быстродействующих реле, например, серий 5П 57, 5П 59.

Как отмечалось выше, реле серии 5П 62 для работы на частоте коммутации более 10…30 Гц требуют подключения дополнительных внешних элементов. Как и у реле серий 5П 57 и 5П 59, их внутренний источник напряжения питания цепи управления выходным транзистором — низкой средней мощности и не может быстро восполнить энергию, израсходованную при разрядке емкости затвора транзистора. Для устранения этого недостатка и предназначен внешний конденсатор, через который при выключении выходного транзистора в цепь управления от источника коммутируемого напряжения «накачивается» дополнительная энергия. Оптимальная емкость конденсатора зависит от условий работы реле, в частности, от коммутируемого напряжения. Поэтому внутрь реле он введен быть не может.

При каждом включении входного транзистора конденсатор разряжается через цепь управления затвором с рассеиванием энергии C•U2/2. Если частота коммутации достаточно велика, дополнительная мощность, выделяющаяся в реле, достигает неприемлемой величины. Для ее уменьшения служат резистор, на котором рассеивается значительная часть запасенной конденсатором энергии, и стабилитрон. Напряжение стабилизации последнего выбирают таким, чтобы при минимальном значении коммутируемого напряжения конденсатор зарядился лишь до 15 В.

ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ РЕЛЕ

Для реле, эксплуатируемых без теплоотвода, максимальный коммутируемый ток нормируют исходя из предельной температуры кристаллов силовых элементов Ткр. макс (125 °С — для тиристоров, 150 °С — для транзисторов) при температуре окружающей среды Токр = 25 °С. Тот же параметр реле с теплоотводом устанавливают по предельной температуре кристалла при температуре теплоотвода Ттo = 75 °С для тиристорных реле и Ттo = 90 °С — для транзисторных. Последние два значения выбраны из достаточно произвольного условия равенства теплового сопротивления внешнего теплоотвода RT0 «эквивалентному» тепловому сопротивлению кристалл— теплоотвод R3kb- Следует иметь в виду, что в справочных данных многофазных реле тепловое сопротивление обычно указано из расчета «на фазу», поэтому «эквивалентное» сопротивление, например, трехфазного реле в три раза меньше.

Основное соотношение для тепловых расчетов: Токр + P(RTO + Иэкв) < Ткрлоп, где Р — мощность, рассеиваемая реле. Пример вычисления этой мощности для реле постоянного тока с МОП-транзистором на выходе был приведен в предыдущем разделе. Для IGBT ее рассчитывают по формуле Р = UOCT-lKOM, где UOCT — остаточное напряжение на открытом транзисторе. Мощность, рассеиваемую в одной фазе тиристорного реле, вычисляют по эмпирической формуле Р = (0,145 + 0,7UOCT пик) IэфФ, где U0CT пик — пиковое значение остаточного напряжения на включенном тиристоре; Iэфф — эффективное значение протекающего через него тока.

Оптоэлектронное реле

Оптоэлектронное реле

И. НЕЧАЕВ, г. Курск

Оптоэлектронные реле — это электронные коммутаторы с управлением по оптическому каналу. Их основные достоинства — гальваническая развязка между цепью управления и коммутирующим элементом, а также отсутствие механических контактов. В управляющей цепи оптоэлектронных реле применяют излучающие диоды, а в качестве коммутирующего элемента — фототиристоры, фототранзисторы или полевые транзисторы. В последнем случае для управления транзисторами используют фотодиоды, работающие в режиме генерации напряжения.

Поскольку оптоэлектронные реле не всегда доступны, а иногда подобных приборов с необходимыми параметрами промышленность не выпускает, то для радиолюбителей представляют интерес их аналоги на дискретных элементах. Сделать такой аналог можно на основе мощных переключательных полевых транзисторов фирмы International Rectifier («Мощные полевые переключательные транзисторы фирмы International Rectifier» в «Радио», 2001, № 5, с. 45) и излучающих ИК диодов, используя свойство их обратимости. Схема оптоэлектронного реле и его включения для управления нагрузкой в сети 220 В показана на рис. 1.

Для управления мощным переключательным полевым транзистором необходима очень малая статическая мощность сигнала. Чтобы открыть транзистор, указанный на схеме, достаточно на его затвор подать управляющее напряжение в пределах от 4,5 до 10 В. При этом сопротивление его канала уменьшится до 0,85 Ом. Требуемое для открывания транзистора напряжение генерируют излучающие ИК диоды BL1 — BL5, которые работают в режиме фотодиодов. Излучающие диоды В11—B15 располагают точно напротив фотодиодов BL1 — BL5. Излучающие диоды и резистор R1 образуют цепь управления. Когда по управляющей цепи протекает ток, ИК излучение попадает на фотодиоды, генерируемое напряжение поступает на затвор полевого транзистора и он открывается. Таким образом, для подключения нагрузки к сети необходимо подать напряжение на цепь управления.

Optoelektronnoe-rele-1

Число фотодиодов зависит от напряжения на затворе, при котором полевой транзистор открывается. Поскольку при освещении на каждом фотодиоде возникает напряжение 0,9… 1 В, то последовательно необходимо включить не менее пяти таких диодов. В цепи управления при токе 20…50 мА падение напряжения на каждом излучающем диоде составляет 1,1… 1,2 В, поэтому для пяти диодов управляющее напряжение должно быть больше 6 В. В зависимости от его значения и необходимого тока через диоды вычисляют сопротивление резистора R1:

R1=(Uу-NUд)/Iд,

где Uy — управляющее напряжение; Uд — напряжение на диоде; N — число диодов; Iд — ток излучающего диода.

Если необходимо уменьшить управляющее напряжение, то в цепи управления излучающие диоды допустимо включить параллельно, но для каждого из них следует подобрать свой токоограничивающий резистор.

Большинство деталей смонтировано на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита со стороны печатных проводников. Чертеж платы показан на рис, 2. Диоды размещают точно друг напротив друга с зазором около 1 мм и после налаживания приклеивают к плате. Сверху диоды закрывают светонепроницаемым экраном из изоляционного материала. Транзистор припаивают к плате, а место пайки заливают эпоксидным клеем.

В устройстве допустимо применить любые излучающие ИК диоды средней мощности, которые следует обязательно предварительно проверить на работоспособность в генераторном режиме. Используя другие полевые транзисторы, можно получить реле с требуемыми параметрами. Например, если установить транзистор IRLR2905, у которого напряжение открывания 2,5 В, число последовательно включенных фотодиодов можно уменьшить. При этом максимальный ток реле равен 30.. .40 А, но коммутируемое напряжение не должно превышать 55 В. В зависимости от мощности нагрузки транзистор возможно придется разместить на теплоотводе. Диодный мост VD1 должен обеспечивать требуемый ток нагрузки.

Оптоэлектронные реле переменного тока

МО8А, МО8Б, МО8В

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные однофазные реле переменного тока с «нормально разомкнутыми» контактами без контроля перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120,160, 200,250,320 А/1200, 1600 В

Управление:

  • А — 4÷32 В
  • Б — ~ 6÷30 В
  • В — ~ 110÷280 В

МО8МА, МО8МБ, МО8МВ

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные однофазные реле с «нормально разомкнутыми» контактами с контролем перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120,160, 200, 250, 320 А/1200,1600В

Управление

  • А- 4÷32 В
  • Б- ~ 6÷30 В
  • В- ~ 110÷280

МО8МА – Т

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные однофазные реле переменного тока с «нормально разомкнутыми» контактами с контролем перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока с защитой от перегрева и перегрузки

Характеристики

25, 40 ,63, 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320 А-1200 B

Управление :

А- 4÷32 В

МО19А, МО19Б, МО19В

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные однофазные реле переменного тока с «нормально замкнутыми» контактами без контроля перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120,160, 200, 250, 320 А / 700 В

Управление

  • А — 4÷32 В
  • Б — ~ 6÷30 В
  • В — ~ 110÷280 В

МО26А, МО26Б, МО26В

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные трехфазные реле с «нормально разомкнутыми» контактами без контроля перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120А/ 1200, 1600 В Управление:

  • А- 4÷32 В
  • Б- ~ 6÷30 В
  • В- ~ 110÷280 В

МО26А,МО26Б,МО26В

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные трехфазные реле с «нормально разомкнутыми» контактами без контроля перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120А/ 1200, 1600 В

Управление:

  • А- 4÷32 В
  • Б- ~ 6÷30 В
  • В- ~ 110÷280 В

МО26МА, МО26МБ, МО26МВ

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные трехфазные реле с «нормально разомкнутыми» контактами с контролем перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120А/ 1200, 1600 В

Управление:

  • А- 4÷32 В
  • Б- ~ 6÷30 В
  • В- ~ 110÷280 В

МО26-МК

Микропроцессорное, твердотельные, полупроводниковые, оптоэлектронные, трехфазные реле переменного тока предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока частотой 50 Гц

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120А/ 630 В

Управление:

80 мА / ~ 10 ÷ 30 В

Интерфейс RS485

МО26МА – Т

Твердотельные полупроводниковые оптоэлектронные трехфазные реле с «нормально разомкнутыми» контактами с контролем перехода фазы через «ноль» предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока по трем фазам одновременно  с защитой от перегрева

Характеристики

25, 40, 63, 80, 100, 120 А /1200 В  

Управление:

А-  4÷32 В

МПТ-200-МК

Микропроцессорное устройство токовой защиты предназначено для защиты элементов электрических цепей от перегрузок. В качестве датчиков тока используются выносные токовые трансформаторы. МПТ-200-МК контролирует величину тока по каждой фазе и сравнивает с установленным значением. Также осуществляется контроль отношения значения тока между фазами

Характеристики

5 ÷ 200 А / 630 В

Управление:

40 мА / ~ 10 ÷ 30 В

Интерфейс RS485

МО27А

Реверсивное твердотельное полупроводниковое оптоэлектронное трехфазное реле переменного тока с контролем перехода фазы через «ноль», предназначено для управления трехфазными асинхронными двигателями Реле обеспечивает реверсивное включение двигателя.. Реле имеет оптронную развязку управляющих сигналов от силовых цепей, а также вход сигнала блокировки включения реле

Характеристики

Номинальный ток двигателя: 25, 40, 63 А

Сеть 220, 380, 660 В

МО8А, МО8МА

Твердотельные малогабаритные полупроводниковые оптоэлектронные однофазные реле переменного тока с «нормально разомкнутыми» контактами МО8А – без контроля перехода фазы через «ноль» и МО8МА – с контролем перехода фазы через «ноль» Предназначены для коммутации нагрузок в цепях переменного тока частотой от 50 до 400 Гц

Характеристики

3 А / 800 В (МО8А) 3 А / 1200 А (МО8МА)

Управление:

А- 4÷32 В

Изготавливается в корпусах:

  • вертикальный корпус
  • планарный корпус
  • планарный корпус со встроенным радиатором
  • двухканальное в планарном корпусе
  • двухканальное в планарном корпусе со встроенным радиатором

ММК(DIN)-nХПП1, ММК(DIN)-nХПП2

Многоканальный модуль коммутации переменного тока с несколькими коммутируемыми каналами (от 1 до n) предназначен для применения в устройствах автоматики в качестве коммутирующего элемента, выполненный в виде носителя для монтажа на DIN-рейку с установленными на нем от 1 до n реле типа МО8А…ПП1, МО8МА…ПП1, МО8А…ПП2, МО8МА…ПП2 и другими элементами (сигнальные светодиоды, предохранители, RC – цепи, ограничители напряжения)

Характеристики

  • 3 А / 800 В
  • 3 А / 1200 А

ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ МОП РЕЛЕ ВОПРОСЫ ПО ПРИМЕНЕНИЮ. Вопросы по применению

ФОТОВОЛЬТАИЧЕСКИЙ ОПТРОН К294ПП1АП.

ФОТОВОЛЬТАИЧЕСКИЙ ОПТРОН К294ПП1АП. ФОТОВОЛЬТАИЧЕСКИЙ ОПТРОН К294ПП1АП. Стремление к микро миниатюризации функциональных элементов электрических цепей привело к созданию нового класса оптоэлектронных интегральных микросхем, так называемых

Подробнее

Лекция 29. БАЗОВЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Лекция 29. БАЗОВЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 97 Лекция 9. БАЗОВЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ План. Элементы транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ).. Элементы КМОП-логики. 3. Основные параметры логических элементов. 4. Выводы.. Элементы транзисторно-транзисторной

Подробнее

1211ЕУ1/1А ДВУХТАKТНЫЙ KОНТРОЛЛЕР ЭПРА

1211ЕУ1/1А ДВУХТАKТНЫЙ KОНТРОЛЛЕР ЭПРА ЕУ/А ОСОБЕННОСТИ w Двухтактный выход с паузой между импульсами w Вход переключения частоты w Kомпактный корпус w Минимальное количество навесных элементов w Малая потребляемая мощность w Возможность применения

Подробнее

1211ЕУ1/1А ДВУХТАKТНЫЙ KОНТРОЛЛЕР ЭПРА

1211ЕУ1/1А ДВУХТАKТНЫЙ KОНТРОЛЛЕР ЭПРА _DS_ru.qxd.0.0 :9 Page ЕУ/А ОСОБЕННОСТИ Двухтактный выход с паузой между импульсами Вход переключения частоты Kомпактный корпус Минимальное количество навесных элементов Малая потребляемая мощность Возможность

Подробнее

П29, П29А, П30, П31, П31А, П32

П29, П29А, П30, П31, П31А, П32 П29, П29А, П30, П31, П31А, П32 Германиевые сплавные транзисторы малой мощности, среднечастотные, проводимость p-n-p. Предназначены для работы в радиотехнической аппаратуре в переключающих и импульсных

Подробнее

SiC-диоды Шоттки. Введение

SiC-диоды Шоттки. Введение SiC-диоды Шоттки: снижение потерь в режиме жесткой коммутации Замена кремниевых сверхбыстрых (Ultrafast) Si-диодов с плавной характеристикой восстановления, используемых в качестве оппозитных IGBT в режиме

Подробнее

Основные характеристики

Основные характеристики ЕУ(7У-0У) Диапазон напряжения питания, В Рабочая частота до 00 кгц Диапазон рабочих температур + С Металлокерамический корпус Н0.-В Категория качества «ВП» Технические условия АЕЯР.000.79-0 ТУ Предназначены

Подробнее

П13, П13А, П13Б, П14, П14А, П14Б, П15, П15А

П13, П13А, П13Б, П14, П14А, П14Б, П15, П15А П13,, П13Б, П14, П14А, П14Б, П15, П15А Германиевые плоскостные транзисторы типа П13,, П14, П15 предназначены для усиления электрических сигналов промежуточной частоты. Транзистор П13Б предназначен для

Подробнее

ШИМ-КОНТРОЛЛЕРЫ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПО ТОКУ

ШИМ-КОНТРОЛЛЕРЫ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПО ТОКУ НТЦ СИТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР СХЕМОТЕХНИКИ И ИНТЕГРАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ. РОССИЯ, БРЯНСК ШИМ-КОНТРОЛЛЕРЫ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПО ТОКУ К1033ЕУ15хх К1033ЕУ16хх РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ОПИСАНИЕ РАБОТЫ Микросхема

Подробнее

П605, П605А, П606, П606А

П605, П605А, П606, П606А П605, П605А, П606, П606А Германиевые конверсионные высокочастотные p-n-p транзисторы. Предназначены для работы в высокочастотных и быстродействующих импульсных схемах. Выпускаются в металлическом герметичном

Подробнее

П209, П209А, П210, П210А, П210Б, П210В, П210Ш

П209, П209А, П210, П210А, П210Б, П210В, П210Ш П209, П209А, П210, П210А,, П210Ш Транзисторы большой мощности низкочастотные германиевые сплавные p-n-p. Предназначены для работы в аппаратуре в режимах усиления и переключения мощности. Транзисторы конструктивно

Подробнее

10.2. ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛЮЧИ

10.2. ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛЮЧИ 10.2. ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛЮЧИ Общие сведения. Электронный ключ это устройство, которое может находиться в одном из двух устойчивых состояний: замкнутом или разомкнутом. Переход из одного состояния в другое в

Подробнее

Транзисторные элементы серии «Логика-Т»

Транзисторные элементы серии «Логика-Т» Транзисторные элементы серии «Логика-Т» В соответствии с ГОСТ.2177 74 установлена следующая структура условного обозначения транзисторных элементов серии «Логика-Т»: Пример условного обозначения транзисторного

Подробнее

10. Измерения импульсных сигналов.

10. Измерения импульсных сигналов. 0. Измерения импульсных сигналов. Необходимость измерения параметров импульсных сигналов возникает, когда требуется получить визуальную оценку сигнала в виде осциллограмм или показаний измерительных приборов,

Подробнее

Э Л Е К Т Р О В Ы П Р Я М И Т Е Л Ь

Э Л Е К Т Р О В Ы П Р Я М И Т Е Л Ь М2ТКИ5006 С И Л О В О Й I G B T М О Д У Л Ь полумост встроенные быстродействующие диоды обратного тока корпус с изолированным основанием I IGBT модуули www.elvpr.ru www.moris.ru/~martin О С Н О В Н Ы Е

Подробнее

ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ МТКИ К

ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ МТКИ К СИЛОВОЙ IGBT МОДУЛЬ одиночный ключ кристаллы IGBT IV поколения с вертикальным каналом (trench gate) встроенные быстродействующие диоды обратного тока (EmCon Fast diodes) сверхнизкие потери в открытом состоянии

Подробнее

Лекция 12 ИНВЕРТОРЫ. План

Лекция 12 ИНВЕРТОРЫ. План 5 Лекция 2 ИНВЕРТОРЫ План. Введение 2. Двухтактный инвертор 3. Мостовой инвертор 4. Способы формирования напряжения синусоидальной формы 5. Трехфазные инверторы 6. Выводы. Введение Инверторы устройства,

Подробнее

ПОЛУМОСТОВОЙ АВТОГЕНЕРАТОР ВИП

ПОЛУМОСТОВОЙ АВТОГЕНЕРАТОР ВИП НТЦ СИТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР СХЕМОТЕХНИКИ И ИНТЕГРАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ. РОССИЯ, БРЯНСК ПОЛУМОСТОВОЙ АВТОГЕНЕРАТОР ВИП ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ Микросхема является интегральной схемой высоковольтного полумостового

Подробнее

ИЛТ1-1-12, ИЛТ модули управления тиристорами

ИЛТ1-1-12, ИЛТ модули управления тиристорами ИЛТ, ИЛТ модули управления тиристорами Схемы преобразователей на тиристорах требуют управления мощным сигналом, изолированным от схемы управления. Модули ИЛТ и ИЛТ с выходом на высоковольтном транзисторе

Подробнее

С.А. Иванская ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

С.А. Иванская ЭЛЕКТРОТЕХНИКА МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ ГОУ СПО «Минераловодский колледж железнодорожного транспорта» С.А. Иванская ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Методические рекомендации по освоению теоретического материала и

Подробнее

Цифровые устройства И ИЛИ НЕ F 1

Цифровые устройства И ИЛИ НЕ F 1 Цифровые устройства Цифровые устройства это электронные функциональные узлы, которые обрабатывают цифровые сигналы. Цифровые сигналы представляются двумя дискретными уровнями напряжений: высоким и низким

Подробнее

15. Электрические колебания

15. Электрические колебания 5. Электрические колебания Вопросы. Дифференциальное уравнение, описывающее свободные колебания заряда конденсатора в колебательном контуре, имеет вид Aq + Bq = 0, где A и B известные положительные постоянные.

Подробнее

ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ М2ТКИ К

ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ М2ТКИ К СИЛОВОЙ IGBT МОДУЛЬ М2ТКИ30012К полумост кристаллы IGBT IV поколения с вертикальным каналом (trench gate) встроенные быстродействующие диоды обратного тока (EmCon Fast diodes) сверхнизкие потери в открытом

Подробнее

RU (11) (51) МПК H03K 17/00 ( )

RU (11) (51) МПК H03K 17/00 ( ) РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU (11) (51) МПК H03K 17/00 (2006.01) 167 664 (13) U1 R U 1 6 7 6 6 4 U 1 ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (21)(22)

Подробнее

ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ М2ТКИ

ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ М2ТКИ М2ТКИ220017 СИЛОВОЙ IGBT МОДУЛЬ полумост встроенные быстродействующие диоды обратного тока корпус с изолированным основанием I IGBTT моодуулии www.elvpr.ru www.moris.ru/~martin ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Подробнее

Лекция 2 ЦЕПИ С ДИОДАМИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

Лекция 2 ЦЕПИ С ДИОДАМИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ 109 Лекция ЦЕПИ С ДИОДАМИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ План 1. Анализ цепей с диодами.. Источники вторичного электропитания. 3. Выпрямители. 4. Сглаживающие фильтры. 5. Стабилизаторы напряжения. 6. Выводы. 1. Анализ

Подробнее

Одновибраторы на дискретных элементах.

Одновибраторы на дискретных элементах. 11.3. ОДНОВИБРАТОРЫ Одновибраторы используются для получения прямоугольных импульсов напряжения большой длительности (от десятков микросекунд до сотен миллисекунд), в качестве устройств задержки, делителей

Подробнее

RU (11) (51) МПК H03K 17/00 ( )

RU (11) (51) МПК H03K 17/00 ( ) РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU (11) (51) МПК H03K 17/00 (2006.01) 168 443 (13) U1 R U 1 6 8 4 4 3 U 1 ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (21)(22)

Подробнее

Лекция 8 ВЫПРЯМИТЕЛИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) План

Лекция 8 ВЫПРЯМИТЕЛИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) План 75 Лекция 8 ВЫПРЯМИТЕЛИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) План 1. Введение 2. Однополупериодный управляемый выпрямитель 3. Двухполупериодные управляемые выпрямители 4. Сглаживающие фильтры 5. Потери и КПД выпрямителей 6.

Подробнее

2 Т 83 и А -Г) 2Т831 (В-1. Г-1)

2 Т 83 и А -Г) 2Т831 (В-1. Г-1) 2Т831А, 2Т831Б, 2Т831В, 2Т831Г, 2Т831В-1, 2Т831Г-1 Транзисторы кремниевые мезаэпитаксиально-планарные структуры л-р-л усилительные. Предназначены для применения в усилителях мощности, преобразователях.

Подробнее

Глава 5. Дифференциальные усилители

Глава 5. Дифференциальные усилители Глава 5. Дифференциальные усилители 5. Дифференциальные усилители Дифференциальный усилитель это симметричный усилитель с двумя входами и двумя выходами, использующийся для усиления разности напряжений

Подробнее

П201, П201Э, П201А, П201АЭ, П202, П202Э, П203, П203Э

П201, П201Э, П201А, П201АЭ, П202, П202Э, П203, П203Э П201, П201Э, П201А, П201АЭ, П202, П202Э, П203, П203Э Общие данные Германиевые плоскостные (сплавные) p-n-p транзисторы. Основные области применения — усилители мощности низкой частоты (0,5 10 вт), преобразователи

Подробнее

«ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ»

«ЭЛЕКТРОВЫПРЯМИТЕЛЬ» М2ТКИ150122КН / МДТКИ150122КН / МТКИД150122КН О С О Б Е Н Н О С Т И кристаллы IGBT Trench Fieldstop 4го поколения кристаллы диодов Emitter Controlled 4го поколения сверхнизкие потери в открытом состоянии

Подробнее

ИМПУЛЬСНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ

ИМПУЛЬСНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ 95 Лекция 0 ИМПУЛЬСНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ План. Введение. Понижающие импульсные регуляторы 3. Повышающие импульсные регуляторы 4. Инвертирующий импульсный регулятор 5. Потери и КПД импульсных регуляторов

Подробнее

1. Пассивные RC цепи

1. Пассивные RC цепи . Пассивные цепи Введение В задачах рассматриваются вопросы расчета амплитудно-частотных, фазочастотных и переходных характеристик в пассивных — цепях. Для расчета названных характеристик необходимо знать

Подробнее

МДТКИ / МТКИД

МДТКИ / МТКИД МДТКИ220017 / МТКИД220017 I IGBTT моодуулии СИЛОВОЙ IGBT МОДУЛЬ одиночный ключ с диодом чоппера в цепи коллектора (МДТКИ220017) или эмиттера (МТКИД220017) встроенный быстродействующий диод обратного тока

Подробнее

Микросборка 2609КП1П АЯЕР ТУ

Микросборка 2609КП1П АЯЕР ТУ Микросборка 269КПП АЯЕР.436.84 ТУ Код ОКП 63332973. Код ЕКПС 963 Нормально разомкнутый полупроводниковый твердотельный коммутатор в гибридном исполнении с гальванической оптоэлектронной развязкой для коммутации

Подробнее

IL33063AN, IL33063AD IL34063AN, IL34063AD

IL33063AN, IL33063AD IL34063AN, IL34063AD ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ IL33063AD/N, IL34063AD/N интегральная микросхема импульсного регулятора напряжения, реализующая основные функции DC-DC конвертеров. Содержит внутренний температурно-компенсированный

Подробнее

Оптическое реле — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Оптическое реле (англ. optical relay), фотореле — реагирует на изменение оптических величин (освещенности, величины светового потока, частоты световых колебаний).

Существуют оптические реле основанные на механических, электрических и фотохимических принципах действия.

Оптические реле как правило состоят из датчиков оптических величин, имеющих релейный выход или воздействующих на релейные элементы.

Оптические реле основанные на механическом (точнее, термомеханическом) принципе, имеют зачерненный внешний цилиндр (или проволоку) из материала с высоким коэффициентом линейного расширения и внутренний цилиндр или стержень (или проволоку) из материала с малым коэффициентом линейного расширения (инвара). Поглощаемый внешним цилиндром световой поток вызывает его нагрев и большее удлинение по сравнению с внутренним цилиндром. Разница между удлинениями увеличивается с помощью рычага, который одновременно играет роль подвижного контакта.

В оптических реле основанных на электрическом принципе действия, воспринимающий орган выполняется в виде: фотоэлемента ввакумного или газонаполненного, фотосопротивления, фотоэлемента с запирающим слоем, фотодиода, фототриода или фотоумножителя и исполнительного (выходного) органа в виде электрического реле. Для облегчения усиления применяют модуляцию потока в месте расположения источника или приемника излучений.

Если спектральная характеристика падающего на фотоэлемент светового потока Φ(λ){\displaystyle \Phi (\lambda )}, а спектральная характеристика фотоэлемента IΦ(λ){\displaystyle \mathrm {I} _{\Phi }{\bigl (}\lambda {\bigr )}}при Φ(λ)=const{\displaystyle \Phi (\lambda )=const}, то интегральное значение фототока, получаемого в цепи фотоэлемента, будет равно:

IΦ∑=∫λ1λ2Φ(λ)IΦ(λ)dλ{\displaystyle \mathrm {I} _{\Phi \sum }=\int \limits _{\lambda _{1}}^{\lambda _{2}}\Phi {\bigl (}\lambda {\bigr )}\mathrm {I} _{\Phi }{\bigl (}\lambda {\bigr )}d\lambda }

Если необходимо выделить какой-либо участок спектра (λα−λβ){\displaystyle (\lambda _{\alpha }-\lambda _{\beta })} падающего на фотоэлемент светового потока, то ставят соответствующие светофильтры, имеющие в полосе пропускания заданную спектральную характеристику r(λ){\displaystyle r(\lambda )}. Тогда

IΦ∑=∫λ1λ2Φ(λ)IΦ(λ)r(λ)dλ{\displaystyle \mathrm {I} _{\Phi \sum }=\int \limits _{\lambda _{1}}^{\lambda _{2}}\Phi {\bigl (}\lambda {\bigr )}\mathrm {I} _{\Phi }{\bigl (}\lambda {\bigr )}r{\bigl (}\lambda {\bigr )}d\lambda }

В оптических реле, основанных на фотохимическом принципе, под влиянием падающего светового потока образуется HCl{\displaystyle {\ce {HCl}}} из смеси Н и Cl. Происходящее при этом изменение объема используется для замыкания ртутных контактов. Данный принцип не получил распространения в виду ядовитости хлороводорода и цепного характера реакции.

В 1957 году в Ленинграде впервые было установлено фотореле для сигнализации диспетчеру о необходимости включения освещения при снижении освещенности до 6 люкс.[1]

  1. Гартманн В., Бернгард Ф. Фотоэлектронные умножители / перевод с немецкого А.Г.Берковский. — Москва: Госэнергоиздат, 1961. — 208 с.
  2. Литвак В.И. Фотореле в системах автоматического контроля и регулирования. — 1961.
  3. Саммер В. Фотоэлементы в промышленности / пер. с англ.. — 1961.

РЭО-401 » Компания Реле и Автоматика, технические описания, цены на электротехническую продукцию

A8019-77946220

= 16 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 100А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 100А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 327.08

A8019-77946237

= 4 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 10А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 10А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 327.08

A8019-77946244

= 10 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 160А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 160А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 568.76

A8019-77946251

= 4 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 16А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 16А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 327.08

A8019-77946268

= 3 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 25А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 25А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 327.08

A8019-77946275

= 14 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 40А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 40А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 327.08

A8019-77946282

= 15 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 63А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 63А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 327.08

A8019-77946305

= 4 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 250А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 250А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 568.76

A8019-77946312

= ?

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 320А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 320А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 568.76

A8019-77946336

= 12 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 6А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 6ТД 6А без блок-контакта, ПВ=100%, УХЛ3

1 327.08

A8019-77946343

= 21 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 100А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 100А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 516.08

A8019-77946350

= 6 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 10А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 10А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 516.08

A8019-77946367

= 10 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 160А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 160А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 713.12

A8019-77946374

= 6 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 16А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 16А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 516.08

A8019-77946381

= 10 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 25А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 25А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 516.08

A8019-77946398

= 21 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 40А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 40А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 516.08

A8019-77946404

= 9 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 63А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 63А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 516.08

A8019-77946411

= 2 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 2,5А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 2,5А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 516.08

A8019-77946428

= 5 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 250А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 250А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 713.12

A8019-77946435

= 14 шт.

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 320А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

Реле максимального тока РЭО-401 2ТД 320А с блок-контактом, ПВ=100%, УХЛ3

1 713.12

Оптоэлектронное реле

 

Изобретение может быть использовано в коммутационных устройствах с гальванической развязкой. Технический результат заключается в улучшении динамических характеристик в оптоэлектронном реле, содержащем светодиод и оптически связанную с ним матрицу последовательно включенных фотодиодов, коммутирующее устройство и устройство разряда, в которое дополнительно введено оптически связанное со светодиодом устройство ускорения разряда, выполненное на n-МОП и p-МОП транзисторах, первом и втором фотодиодах и конденсаторе, сток n-МОП транзистора, затвор p-МОП транзистора и анод первого фотодиода которого подключены к первому входу коммутирующего устройства, исток n-МОП транзистора, отрицательная обкладка конденсатора и анод второго фотодиода подключены к второму входу коммутирующего устройства. Катод первого фотодиода соединен с положительной обкладкой конденсатора и истоком p-МОП транзистора, сток которого соединен с затвором n-МОП транзистора и катодом второго фотодиода. 1 ил.

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в коммутационных устройствах с гальванической развязкой.

Известны различные типы оптоэлектронных реле, содержащие светодиод и оптически связанную с ним матрицу последовательно включенных фотодиодов, коммутирующее устройство, устройство разряда первый и второй вывод которого подключены соответственно к положительному и отрицательному выводу матрицы последовательно соединенных фотодиодов, а третий и четвертый выводы — соответственно к первому и второму входу коммутирующего устройства, выходы которого являются выходами оптоэлектронного реле, а входами являются анод и катод светодиода [1, 2, 3]. В качестве прототипа выбрано оптоэлектронное реле, содержащее светодиод и оптически связанную с ним матрицу последовательно включенных фотодиодов, коммутирующее устройство, выполненное на n-МОП транзисторе, устройство разряда, выполненное на резисторе, первый и второй выводы которого, являющиеся первым и вторым выводами резистора, подключены соответственно к положительному и отрицательному выводу матрицы последовательно соединенных фотодиодов, а третий и четвертый выводы, являющиеся первым и вторым выводами резистора, — соответственно к затвору и истоку МОП транзистора, являющиеся первым и вторым входами коммутирующего устройства, выходами которого являются сток и исток n-МОП транзистора, служащие выходами оптоэлектронного реле, а входами являются анод и катод светодиода [1]. Целью изобретения является улучшение динамических характеристик оптоэлектронного реле. Поставленная цель достигается тем, что в оптоэлектронное реле, содержащее светодиод и оптически связанную с ним матрицу последовательно включенных фотодиодов, коммутирующее устройство, устройство разряда, первый и второй вывод которого подключены соответственно к положительному и отрицательному выводам матрицы последовательно соединенных фотодиодов, а третий и четвертый выводы — соответственно к первому и второму входу коммутирующего устройства, выходы которого являются выходами оптоэлектронного реле, а входами — анод и катод светодиода, дополнительно введено оптически связанное со светодиодом устройство ускорения разряда, выполненное на n-МОП и p-МОП транзисторах, первом и втором фотодиодах и конденсаторе, сток n-МОП транзистора, затвор p-МОП транзистора и анод первого фотодиода которого подключены к первому входу коммутирующего устройства, исток n-МОП транзистора, отрицательная обкладка конденсатора и анод второго фотодиода подключены к второму входу коммутирующего устройства, катод первого фотодиода соединен с положительной обкладкой конденсатора и истоком p-МОП транзистора, сток которого соединен с затвором n-МОП транзистора и катодом второго фотодиода. На чертеже представлена схема электрическая принципиальная оптоэлектронного реле, содержащего предлагаемое устройство ускорения разряда. Оптоэлектронное реле содержит светодиод 1 и оптически связанную с ним матрицу последовательно включенных фотодиодов 2, выполненное на МОП транзисторе 3 коммутирующее устройство КУ, устройство разряда УР, выполненное на резисторе 4, первый и второй выводы которого подключены соответственно к положительному и отрицательному выводам матрицы последовательно соединенных фотодиодов 2, затвор и исток МОП транзистора 3 соответственно к первому и второму выводам резистора 4, сток и исток МОП транзистора 3 являются выходами оптоэлектронного реле, а входами являются анод и катод светодиода 1, с которым оптически связанно устройство ускорения разряда УУР, выполненное на n-МОП транзисторе 5 и p-МОП транзисторе 6, первом 7 и втором 8 фотодиодах и конденсаторе 9, сток n-МОП транзистора 5, затвор p-МОП транзистора 6 и анод первого фотодиода 7 подключены к затвору МОП транзистора 3, исток n-МОП транзистора 5, отрицательная обкладка конденсатора 9 и анод второго фотодиода 8 подключены к истоку МОП транзистора 3, катод первого фотодиода 7 соединен с положительной обкладкой конденсатора 9 и истоком p-МОП транзистора 6, сток которого соединен с затвором n-МОП транзистора 5 и катодом второго фотодиода 8. Оптоэлектронное реле работает следующим образом. При подаче на вход оптоэлектронного реле управляющего сигнала светодиод 1 начинает излучение, при этом матрица последовательно включенных фотодиодов 2 генерирует фототок, заряжающий входную емкость МОП транзистора 3 до напряжения фотоЭДС, что приводит к изменению состояния на выходе оптоэлектронного реле, с выключенного на включенное. Так как устройство ускорения разряда УУР оптически связано со светодиодом 1, конденсатор 9 заряжается через фотодиод 7 до напряжения близкого к фотоЭДС, генерируемой матрицей последовательно включенных фотодиодов 2, а затвор n-МОП транзистора 5 полностью разряжается через фотодиод 8. При этом n- МОП транзистор 5 и p-МОП транзистор 6 оказываются надежно закрытыми и не влияют на процесс заряда входной емкости МОП транзистора 3. При отключении на входе оптоэлектронного реле управляющего сигнала прекращаются излучение светодиода 1 и, как следствие, генерация фототока в оптически связанных с ним матрице последовательно включенных фотодиодов 2, фотодиодах 7 и 8. Входная емкость МОП транзистора 3 через резистор 4 устройства разряда УР начинает медленно разряжаться. Когда напряжение на затворе p-МОП транзистора 6 станет меньше напряжения на положительной обкладке конденсатора 9 на величину порогового напряжения, p-МОП транзистор 6 откроется, подключив затвор n-МОП транзистора 5 к положительно заряженной обкладке конденсатора 9, что приведет к отпиранию n-МОП транзистора 5 и полному разряду входной емкости МОП транзистора 3 коммутирующего устройства КУ, обеспечив быстрое восстановление исходного состояния на выходе оптоэлектронного реле. Источники информации, принятые во внимание: 1. Патент США N 4268843, кл. H 01 L 31/12, НКИ 357/19, опубликованный 19.05.1981 г. 2. Заявка Германии N 3502180, кл. H 03 К 17/78, опубликованная 01.08.85 г. 3. Европейский патент N 0226395, кл. H 03 К 17/78, опубликованный 04.12.1986 г.

Формула изобретения

Оптоэлектронное реле, содержащее светодиод и оптически связанную с ним матрицу последовательно включенных фотодиодов, коммутирующее устройство, устройство разряда, первый и второй вывод которого подключены соответственно к положительному и отрицательному выводам матрицы последовательно соединенных фотодиодов, а третий и четвертый выводы — соответственно к первому и второму входу коммутирующего устройства, выходы которого являются выходами оптоэлектронного реле, а входами — анод и катод светодиода, отличающееся тем, что в схему оптоэлектронного реле введено оптически связанное со светодиодом устройство ускорения разряда, выполненное на n-МОП и p-МОП транзисторах, первом и втором фотодиодах и конденсаторе, сток n-МОП транзистора, затвора p-МОП транзистора и анод первого фотодиода которого подключены к первому входу коммутирующего устройства, исток n-МОП транзистора, отрицательная обкладка конденсатора и анод второго фотодиода подключены к второму входу коммутирующего устройства, катод первого фотодиода соединен с положительной обкладкой конденсатора и истоком p-МОП транзистора, сток которого соединен с затвором n-МОП транзистора и катодом второго фотодиода.

РИСУНКИ

Рисунок 1

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *