Твердотельное реле (также известное как SSR, SS Relay, SSR реле или SSR переключатель, твердотельный контактор, электронный выключатель питания, автомобильные реле, электронные реле питания и контакторы электрических сигналов) представляет собой интегрированное бесконтактное электронное переключающее устройство, компактно собранное из интегральной схемы (IC) и дискретных компонентов. В зависимости от коммутационных характеристик электронных компонентов Твердотельные реле (такие как переключающие транзисторы, двунаправленные тиристоры и другие полупроводниковые компоненты) способны очень быстро переключать состояние нагрузки «ВКЛЮЧЕНО» и «ВЫКЛЮЧЕНО» с помощью электронной схемы, точно так же, как традиционные механические реле. По сравнению с предыдущим реле «катушка-герконовый контакт», а именно электромеханическим реле (EMR), внутри SSR отсутствует подвижная механическая часть, и также отсутствует механическое воздействие в процессе переключения SSR. Поэтому твердотельное реле также называют «бесконтактным переключателем».
Конструктивные характеристики переключателя SSR от настанок.ру делают его более совершенным по сравнению с EMR. Основные преимущества твердотельных реле заключаются в следующем:
● Полупроводниковый компонент действует как переключатель для реле, которое имеет небольшие размеры (compact size) и длительный срок службы (long lifetime).
● Лучшая электромагнитная совместимость по сравнению с EMR — невосприимчивость к радиочастотным помехам (RFI) и электромагнитным помехам (EMI), низкие электромагнитные помехи и низкое электромагнитное излучение.
● Отсутствие движущихся частей, механического износа, шума при работе, механических поломок и высокая надежность.
● Нет искры, дуги, подгорания, отскока контактов и износа между контактами.
● С функцией «переключение нулевого напряжения, отключение нулевого тока» легко добиться переключения «нулевого напряжения».
● Быстрая скорость переключения (скорость переключения SSR в 100 раз выше, чем обычная EMR), высокая рабочая частота.
● Высокая чувствительность, низкий электрический уровень управляющих сигналов (SSR может напрямую управлять большими токовыми нагрузками с помощью сигналов управления малым током), совместимость с логической схемой (схемы TTL, CMOS, DTL, HTL), простота реализации нескольких функций.
● Обычно упаковывается из изоляционного материала с хорошей влагостойкостью, устойчивостью к плесени, коррозионной стойкости, виброустойчивости, стойкости к механическим ударам и взрывозащищенностью.
Кроме того, функция усиления и возбуждения твердотельного реле очень подходит для приведения в действие мощного привода, который более надежен, чем электромагнитные реле (EMR). Управляющие переключатели твердотельных реле требуют очень низкой мощности, поэтому низкие управляющие токи могут использоваться для управления высокими токами нагрузки. Кроме того, в твердотельном реле используется отработанная и надежная технология оптоэлектронной изоляции между входными и выходными клеммами. Эта технология позволяет получать выходной сигнал от устройство малой мощности, подключаемое напрямую к входным управляющим клеммам твердотельного реле, для управления устройством высокой мощности на выходном терминале твердотельного реле без необходимости в дополнительной схеме защиты для защиты устройства слабого тока, поскольку «устройство малого управляющего тока» (подключенное к входному терминалу SSR) и «источники питания большой управляющей мощности» (подключенные к выходному терминалу SSR) электрически изолированы. Кроме того, в твердотельных реле переменного тока используется «технология «детектора пересечения нуля», позволяющая безопасно подключать AC-SSR к выходному интерфейсу компьютера, не вызывая серии помех или даже серьезных сбоев в работе компьютера. И эти функции не могут быть реализованы с помощью EMR.
Из-за присущих твердотельным реле характеристик и вышеуказанных преимуществ SSR широко используется в различных областях с момента своего появления в 1974 году и полностью заменил электромагнитные реле во многих областях, где электромагнитные реле не могут применяться. Особенно в области компьютерных систем автоматического управления, поскольку твердотельное реле требует очень низкой мощности привода и совместимо с логической схемой, а также может напрямую управлять выходной схемой без необходимости в дополнительном промежуточном цифровом буфере.