Oba SSR i stycznik AC są szeroko stosowane w systemy kontroli temperatury jako siłowniki do sterowania elementami grzejnymi.
Ale który z nich jest lepszy?
Dzisiaj omówimy i wyjaśnimy to z kilku aspektów, takich jak szybkość sterowania i żywotność produktu.
Control speed difference
Istnieje znaczna różnica w czasie przełączania między przekaźnikami półprzewodnikowymi (SSR) a stycznikami AC, która jest głównie określona przez ich zasady działania i struktury projektowe.
Czas przełączania przekaźników półprzewodnikowych:
Przekaźniki półprzewodnikowe to bezstykowe przełączniki elektroniczne, które zazwyczaj przełączają się znacznie szybciej niż mechaniczne styczniki AC. Powodem jest to, że przekaźniki półprzewodnikowe wykorzystują urządzenia półprzewodnikowe, takie jak tranzystory i dwukierunkowe tyrystory do łączenia i rozłączania obwodów. Szybkość przełączania przekaźnika półprzewodnikowego wynosi 30 ms.
Czas przełączania styczników AC:
Styczniki AC to przełączniki mechaniczne, które działają na zasadzie elektromagnetycznej, a ich czas przełączania obejmuje czas zamknięcia cewki i czas zetknięcia styków. Czas działania ogólnego przekaźnika elektromagnetycznego wynosi 0,3-0,5 sekundy, podczas gdy czas działania przekaźnika kontaktronowego wynosi około 0,2 sekundy. Oznacza to, że czas przełączania stycznika AC jest zwykle rzędu setek milisekund.
Porównanie:
Z powyższych informacji wynika, że prędkość przełączania przekaźników półprzewodnikowych jest znacznie większa niż styczników AC. Szybka charakterystyka przełączania SSR daje mu przewagę w sytuacjach wymagających szybkiej reakcji (takich jak aplikacje przełączające o wysokiej częstotliwości). Stycznik AC ma stosunkowo niską prędkość przełączania ze względu na mechaniczne części ruchome, ale nadal jest opłacalną opcją w niektórych zastosowaniach, które nie wymagają szybkiego przełączania lub są wrażliwe na koszty.
Jak wszyscy wiemy, system kontroli temperatury składa się z trzech części: regulatora temperatury PID, siłownika i grzałki. Zgodnie z arkuszem danych Szybkie próbkowanie 50 ms marki Omron, RKC i regulator temperatury PID marki Autonics o niskim próbkowaniu 100 ms, jego czas próbkowania jest szybszy niż stycznika AC (300-500 ms) i wolniejszy niż SSR (30 ms), co oznacza, że w systemie kontroli temperatury SSR ma lepszą prędkość sterowania niż stycznik AC.
Product service life difference
Żywotność przekaźnika półprzewodnikowego
Wewnątrz przekaźnika półprzewodnikowego nie ma żadnych części mechanicznych, a konstrukcja wykorzystuje metodę wtrysku z pełnym uszczelnieniem, dzięki czemu ma on zalety odporności na wibracje, odporności na korozję, długiej żywotności i wysokiej niezawodności. A jeśli przekaźnik półprzewodnikowy jest w dobrych warunkach rozpraszania ciepła, może pracować co najmniej 500 milionów cykli włączenia/wyłączenia.
Żywotność stycznika AC
Trwałość mechaniczna stycznika AC wynosi zwykle 1 milion razy. Przesunięcie styków zmniejsza się wraz ze zużyciem elektrycznym, aż do awarii stycznika.
Porównanie
Oczywiste jest, że żywotność przekaźnika półprzewodnikowego jest lepsza niż stycznika AC. Jeśli w tych samych warunkach częstotliwości, na przykład 10000 razy dziennie, przekaźnik półprzewodnikowy może używać co najmniej 136 lat, podczas gdy stycznik AC może używać może 1,5 roku.
Differences in auxiliary contacts
AC contactors come with normally open and normally closed auxiliary contacts. These auxiliary contacts support one‑touch self‑locking: one button press activates self‑locking, while a second press releases the contacts and breaks the circuit. Thanks to this feature, AC contactors deliver convenient operation similar to self‑locking relays.
Solid‑state relays, however, have no auxiliary contacts and only main contacts. For this reason, continuous power input to the control terminals is mandatory to implement self‑locking.
Wnioski
In summary, the switching time of solid-state relays is much faster than that of AC contactors, and their lifespan is much longer, so they are more suitable for precise control of temperature control systems and heaters.
Of course, no product is perfect.
The disadvantage of solid-state relays is that they generate too much heat when working, so solid-state relays need to be used with a radiator, this can lead to problems such as reduced price competitiveness and excessive weight.
It is also for this reason that if the load current is the same, the price of solid-state relays is much more expensive than that of AC contactors.
