সেমিকন্ডাক্টর রিলে - প্রকার, ডিভাইস এবং অপারেশনের নীতি

অনেক পাঠক, "রিলে" শব্দটি শুনে অবশ্যই একটি কয়েল কল্পনা করবেন যার মূল অংশে একটি চলমান যোগাযোগ আকৃষ্ট হয়। এবং এটি মোটেও আশ্চর্যজনক নয়, কারণ মূলত রিলেগুলি সর্বদা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ছিল এবং "রিলে" শব্দটি সাধারণত একটি বৈদ্যুতিক সার্কিট খোলা এবং বন্ধ করার জন্য একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ডিভাইস বোঝায়।

তবুও, দীর্ঘকাল ধরে, প্রযুক্তির বিভিন্ন ক্ষেত্রে বৈদ্যুতিক সার্কিটগুলি পরিবর্তন করতে অর্ধপরিবাহী সুইচগুলি ব্যবহার করা হয়েছে: ট্রানজিস্টর, থাইরিস্টর, ট্রায়াকস। সেমিকন্ডাক্টর অগ্রগতি এবং রিলেগুলিকে রেহাই দেওয়া হয়নি।

বড় স্রোত এবং ভোল্টেজ সহ সার্কিটগুলি ঐতিহ্যগতভাবে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রিলেগুলির সাহায্যে স্যুইচ করা সত্ত্বেও, আজ স্থিতিশীল এবং শক্তিশালী অর্ধপরিবাহী বৈদ্যুতিক সুইচগুলি বাস্তবায়ন করা ইতিমধ্যেই সম্ভব। এই ধরনের সুইচগুলি সেমিকন্ডাক্টর রিলে বা কঠিন রাষ্ট্র রিলে (ইংরেজি সলিড-স্টেট রিলে থেকে, সংক্ষেপে SSR)।

এইভাবে, সেমিকন্ডাক্টর রিলে এখন একটি সম্পূর্ণ ইলেকট্রনিক ডিভাইস, একটি চলমান যান্ত্রিক যোগাযোগ ছাড়াই, যা ইলেকট্রনিক ডিভাইসের কন্ট্রোল ইনপুটে কম কন্ট্রোল ভোল্টেজ সরবরাহ করে পাওয়ার সার্কিটে শক্তিশালী লোড চালু/বন্ধ করতে কাজ করে।

সলিড-স্টেট (সলিড-স্টেট) রিলে হাউজিংয়ের অভ্যন্তরে একটি সেন্সিং সার্কিট যা নিয়ন্ত্রণ সংকেতকে সাড়া দেয়, সেইসাথে একটি পাওয়ার সাপ্লাই সেকশন—হাই-পাওয়ার সার্কিটের পাশে সলিড-স্টেট ইলেকট্রনিক্স।

এই ধরনের রিলেগুলি ডিসি এবং এসি সার্কিটে ব্যবহৃত হয়, যেখানে তারা আগের যান্ত্রিক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রিলে এবং কন্টাক্টরগুলির মতো একই ফাংশন সঞ্চালন করে, শুধুমাত্র এখন স্যুইচিং সার্কিটে অংশগুলি না সরিয়ে সমস্যাটি সমাধান করা হয়। ফলস্বরূপ, রিলে হাউজিংগুলিতে একীভূত শক্তিশালী থাইরিস্টর, ট্রায়াকস এবং ট্রানজিস্টরগুলির জন্য ধন্যবাদ, যান্ত্রিক উপাদানগুলিকে অবলম্বন না করে শত শত অ্যাম্পিয়ার পর্যন্ত কারেন্ট পরিবর্তন করা সম্ভব হয়েছিল।

ইলেক্ট্রোমেকানিকাল রিলেগুলির তুলনায়, সলিড স্টেট রিলেগুলির শত শত মাইক্রোসেকেন্ডের ক্রমানুসারে উচ্চতর নিরাপদ সুইচিং গতি থাকে, যখন কন্ট্রোল সার্কিট এবং পাওয়ার সার্কিট একে অপরের থেকে সম্পূর্ণরূপে গ্যালভানিক্যালি বিচ্ছিন্ন থাকে (অপ্টোকল আইসোলেশন সাধারণত ব্যবহৃত হয়)।

সলিড-স্টেট রিলেগুলি অল্প সময়ের জন্য স্যুইচিং সাইডে ওভারলোড সহ্য করতে সক্ষম হয় এবং পরিষেবাতে থাকে, যা ইলেক্ট্রোমেকানিকাল পূর্বপুরুষরা গর্ব করতে পারে না। একই সময়ে, সলিড-স্টেট রিলে নিঃশব্দে কাজ করে, কম্প্যাক্ট মাত্রা রয়েছে, এখানে পরিচিতিগুলি অক্সিডাইজ হয় না (যেহেতু কোনও পরিচিতি নেই), কোনও স্পার্ক নেই, ডিভাইসটি ধুলো বা কম্পনের ভয় পায় না।

অবশ্যই, কন্ডাক্টিং স্টেটে রিলে-এর সেমি-কন্ডাক্টর যৌগের রেজিস্ট্যান্স অ-রৈখিক, এবং উচ্চ সুইচড স্রোতে ডিভাইসটির মোটেই শীতল হওয়া প্রয়োজন, তবে প্লাসগুলি অবশ্যই এই প্রচলিত বিয়োগগুলিকে ওভারল্যাপ করে। উপরন্তু, একটি সলিড-স্টেট রিলে এর জীবনকাল লক্ষ লক্ষ সুইচিং চক্রে পরিমাপ করা হয়।

সলিড-স্টেট রিলেগুলি একক-ফেজ বা তিন-ফেজ, ডিসি বা এসি স্যুইচিংয়ের জন্য। এসি সুইচিং রিলেতে একটি অন্তর্নির্মিত জিরো-ক্রসিং সেন্সর থাকে, যাতে স্যুইচিং কার্যত শূন্য কারেন্টে সঞ্চালিত হয়, সলিড-স্টেট সুইচের ক্ষতি না করে, ইন্ডাকটিভ লোড থেকে বিপজ্জনক কারেন্ট বৃদ্ধি ছাড়াই।

Thyristors বা triacs একটি এসি রিলে সুইচ হিসাবে পরিবেশন, এবং ক্ষেত্র বা আইজিবিটি ট্রানজিস্টর… কন্ট্রোল সিগন্যাল সোর্স থেকে সরাসরি কন্ট্রোল সার্কিটে পাওয়ার সরবরাহ করা হয় এবং কন্ট্রোল কারেন্ট কয়েক মিলিঅ্যাম্পের বেশি হয় না এবং স্যুইচিং কারেন্ট দশ বা শত শত অ্যাম্পিয়ার হতে পারে।

নন-রিভার্সিং এবং রিভার্সিং থ্রি-ফেজ সলিড-স্টেট রিলে উপলব্ধ। থ্রি-ফেজ রিভার্সিং রিলেতে দুটি কন্ট্রোল ইনপুট থাকে এবং আউটপুটে ফেজগুলির একটি তার অবস্থান একেবারেই পরিবর্তন করতে পারে না।

ভারী যান্ত্রিক চৌম্বকীয় স্টার্টারের তুলনায়, কমপ্যাক্ট সেমিকন্ডাক্টর রিলেগুলি নিঃশব্দে কাজ করে এবং ফুরিয়ে যায় না, আপনাকে পর্যায়ক্রমে পরিচিতিগুলি পরিষ্কার করার দরকার নেই এবং শক্তিশালী লোডের জন্য এটি ভাল শীতল সহ রিলে হাউজিং সরবরাহ করা যথেষ্ট, কিছু ক্ষেত্রে রেডিয়েটার ব্যতীত, এটির জন্য ইনস্টলেশন সরবরাহ করা হয়।

ধুলোবালি এবং বিস্ফোরক শিল্প উত্পাদনের জন্য, এখানে সলিড-স্টেট রিলে একটি সত্যিকারের ত্রাণকর্তা হিসাবে পরিণত হয়েছে, যেহেতু যান্ত্রিক যোগাযোগের চাপটি এর অনুপস্থিতির কারণে বাদ দেওয়া হয়েছে এবং রিলেটির সিল করা হাউজিং ইলেকট্রনিক্সকে নোংরা হতে দেবে না। .

পিসিবি মাউন্ট করার জন্য প্লাস্টিকের হাউজিংয়ে ক্ষুদ্রাকৃতির কঠিন অবস্থার রিলে পাওয়া যায়। এই ধরনের রিলে 220-240 ভোল্টের মেইন ভোল্টেজে 2 অ্যাম্পিয়ার পর্যন্ত কারেন্ট স্যুইচ করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, একটি ফ্যান বা পাম্প, একটি বাতি বা এমনকি একটি ছোট রেডিয়েটরকে একটি সেন্সর থেকে 5-ভোল্ট ডিজিটাল সংকেত দিয়ে চালু করা যেতে পারে, যা সাধারণত DIY উত্সাহীদের হোম অটোমেশন সিস্টেমের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ।