Relais à semi-conducteurs (SSR) sont devenus très populaires dans les systèmes de contrôle industriels grâce à leurs principaux avantages : fonctionnement silencieux, réponse rapide, longue durée de vie et absence d'arc électrique lors de la commutation de la charge.
Les relais statiques sont principalement divisés en deux catégories : Les relais statiques CC (SSR CC) et les relais statiques CA (SSR CA), en fonction de la différence de tension contrôlée. Quelles sont donc les principales différences entre ces deux types de relais statiques ? Cet article fournit une explication détaillée.
Maintenant, apprenons ensemble !
Qu'est-ce que le DC SSR ?
En termes simples, un relais statique CC (SSR CC) est un relais dont la charge est une alimentation en courant continu. Il peut être utilisé pour activer et désactiver des charges à courant continu, telles que des chauffages et des moteurs à courant continu.
Nous avons écrit un article de blog sur les relais DC à semi-conducteurs, vous pouvez le consulter : Relais à semi-conducteurs à courant continu : Qu'est-ce que c'est et comment ça marche ?
Qu'est-ce que le relais SSR en courant alternatif ?
Un relais statique CA, souvent appelé simplement relais statique CA, contrôle l'alimentation CA par l'intermédiaire d'une paire de relais statiques CA. thyristors ou éléments de commutation triac dos à dos (TRIAC). Contrairement à un relais statique à courant continu (SSR à courant continu), il est principalement utilisé pour connecter et déconnecter des charges à courant alternatif, telles que des chauffages et des moteurs à courant alternatif.
Ces deux types de relais à semi-conducteurs fonctionnent selon un principe similaire à celui des contacteurs à courant alternatif (pour plus de détails sur les SSR et les contacteurs, consultez notre blog) : SSR ou contacteur CA : Quelle est la meilleure solution pour un système de contrôle de la température ?). En d'autres termes, lorsque la borne de commande est sous tension (généralement le signal de commande est un faible courant et une faible tension), la charge (la partie contrôlée avec une tension et un courant élevés) est également sous tension ; inversement, lorsque le signal de la borne de commande est déconnecté, la charge est désexcitée.
Principales différences entre les relais SSR à courant continu et à courant alternatif
Les principales différences entre les relais statiques à courant continu et les relais statiques à courant alternatif se reflètent dans les cinq aspects suivants : le type de tension contrôlée, les composants internes de commutation de la charge de contrôle, les charges applicables, la prise en charge ou non de la connexion inverse de la borne de charge et le type de tension de contrôle.
Dans les parties suivantes, nous expliquerons ces 5 différences en détail.
1. Type de tension contrôlée
DC SSR: Conçu exclusivement pour le contrôle de l'alimentation en courant continu.
AC SSR: Conçu exclusivement pour le contrôle de l'alimentation en courant alternatif.
2. Composants de commutation de la charge de contrôle interne
DC SSR: Utilise principalement un MOSFET comme élément de commutation. Les MOSFET sont des dispositifs commandés par la tension qui peuvent s'éteindre immédiatement lorsque le signal de commande est supprimé, quel que soit le courant de charge.
AC SSR: Il utilise principalement une paire de thyristors ou de TRIAC dos à dos comme élément de commutation. Le thyristor et le TRIAC sont des dispositifs à verrouillage ; ils ne s'éteignent qu'au passage à zéro du courant alternatif, même si le signal de commande est supprimé.
3. Principales charges applicables
DC SSR: Les charges typiques comprennent les éléments chauffants à courant continu, les moteurs à courant continu, les solénoïdes et les dispositifs alimentés par batterie.
AC SSR: Les charges typiques comprennent les éléments chauffants à courant alternatif, les moteurs à courant alternatif, les ventilateurs, les pompes et la plupart des appareils ménagers. Ils sont largement utilisés pour remplacer les contacteurs à courant alternatif traditionnels dans de nombreuses applications.
4. Si la connexion inversée de la borne de charge est prise en charge
DC SSR: Les bornes positives et négatives de l'alimentation en courant continu doivent être strictement connectées à la section de contrôle du relais SSR CC. L'inversion de la polarité endommagera le MOSFET, ce qui entraînera un dysfonctionnement du relais DC.
AC SSR: Comme les alimentations en courant alternatif n'ont pas de bornes positives et négatives, l'inversion des connexions sous tension et neutres n'endommagera pas le relais statique. Les seules causes d'endommagement des relais statiques à courant alternatif sont la température élevée, la surintensité et la surtension.
5. Type de tension de commande
DC SSR: Généralement, la tension de commande est limitée à 3-32VDC ; les signaux de commande en courant alternatif sont moins courants sur le marché.
AC SSR: Les signaux de commande courants peuvent être non seulement 3-32VDC, mais aussi AC70-280VAC.
Puis-je utiliser un relais SSR CA comme relais SSR CC pour contrôler des charges CC ?
Non, vous ne pouvez pas utiliser un relais SSR en courant alternatif pour contrôler une charge en courant continu.
Comme indiqué précédemment, les relais statiques CA (SSR) utilisent des thyristors ou des TRIACS comme éléments de commutation internes. Ces dispositifs ne peuvent s'éteindre que lorsque la forme d'onde de la tension alternative passe par zéro après que le signal de commande a été supprimé.
Comme les alimentations en courant continu n'ont pas de points de passage à zéro, une fois qu'un relais statique en courant alternatif est déclenché dans un circuit en courant continu, il va restent allumées et ne peuvent pas être désactivées même après la suppression du signal de commande.
Par conséquent, les relais SSR à courant alternatif ne conviennent pas aux applications à courant continu.
Puis-je utiliser un relais SSR DC comme un relais SSR AC pour contrôler des charges AC ?
Maintenant que les relais SSR en courant alternatif ne peuvent pas être utilisés pour contrôler des charges en courant continu, les relais SSR en courant continu peuvent-ils être utilisés pour contrôler des charges en courant alternatif ?
La réponse est toujours non.
Le relais SSR DC utilise généralement des MOSFET comme composants de commutation internes, qui sont conçus uniquement pour le courant continu unidirectionnel. La tension alternative change constamment de direction et génère une tension inverse, qui endommagera immédiatement le MOSFET et provoquera le grillage ou le dysfonctionnement complet du relais SSR DC.
Par conséquent, les relais SSR à courant continu ne peuvent pas être utilisés de manière interchangeable pour contrôler les charges à courant alternatif.
Conclusion
En bref, la principale différence est que les relais statiques DC sont principalement utilisés pour contrôler les alimentations DC, tandis que les relais statiques AC sont principalement utilisés pour contrôler les alimentations AC.
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