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.
Różnica prędkości sterowania
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.
Różnica w trwałości produktu
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.
Różnice w stykach pomocniczych
Styczniki prądu przemiennego są wyposażone w styki pomocnicze normalnie otwarte i normalnie zamknięte. Styki te obsługują funkcję samoblokowania za pomocą jednego naciśnięcia: jedno naciśnięcie przycisku uruchamia samoblokowanie, natomiast drugie naciśnięcie zwalnia styki i przerywa obwód. Dzięki tej funkcji styczniki prądu przemiennego zapewniają wygodną obsługę podobną do przekaźników samoblokujących.
Przekaźniki półprzewodnikowe nie posiadają jednak styków pomocniczych, a jedynie styki główne. Z tego powodu do zapewnienia samoblokowania konieczne jest stałe zasilanie zacisków sterujących.
Wnioski
Podsumowując, czas przełączania przekaźników półprzewodnikowych jest znacznie krótszy niż w przypadku styczników prądu przemiennego, a ich żywotność jest znacznie dłuższa, dlatego lepiej nadają się one do precyzyjnego sterowania układami regulacji temperatury i grzejnikami.
Oczywiście żaden produkt nie jest idealny.
Wadą przekaźników półprzewodnikowych jest to, że podczas pracy wytwarzają zbyt dużo ciepła, dlatego należy je stosować wraz z radiator, co może prowadzić do takich problemów, jak zmniejszona konkurencyjność cenowa i nadmierna waga.
Również z tego powodu, przy takim samym prądzie obciążenia, cena przekaźników półprzewodnikowych jest znacznie wyższa niż cena styczników prądu przemiennego.
