Relevadores de estado sólido (SSR)

Los relevadores de estado sólido funcionan como los relevadores electromecánicos, excepto sin contacto. Funcionan mediante el uso de componentes electrónicos como triacs, tiristores y transistores como parte del elemento de conmutación.​ Una señal de entrada a un SSR conmuta la salida de un estado no conductor a un estado conductor, lo que enciende y apaga el circuito de carga. En lugar de utilizar un circuito magnético para la señal intermedia con el fin de lograr el aislamiento galvánico entre la entrada y la salida, como en el relevador electromecánico, los SSR utilizan optoelectrónica, conexión capacitiva y acoplamiento de campo eléctrico como señal intermedia. Por lo tanto, los SSR responden con rapidez, son muy resistentes a la vibración y los impactos, son silenciosos al conmutar y no les afecta la presencia de polvo, gases y otros contaminantes.

Debido al diseño del material, los relevadores de estado sólido tienen un rango y capacidad de conmutación restringidos, que están limitados por el tamaño y la resistencia térmica de los componentes de conmutación. A pesar de que los SSR solo tienen salida normalmente abierta (NO) y necesitan diferentes elementos de conmutación para CA y CC, su vida útil de conmutación es más larga por el sistema sin contacto, tienen una alta confiabilidad de conmutación bajo ciertas condiciones y pueden cambiar las cargas de CA en puntos específicos del ciclo, como apagarse cuando la corriente de carga cruza cero y encenderse cuando el voltaje de carga cruza cero. Además, en la mayoría de los casos, los SSR se pueden controlar de manera directa desde otros circuitos electrónicos.

Por el contrario, los relevadores de estado sólido no tienen separación galvánica en el circuito de carga cuando están apagados y, como son muy susceptibles a las influencias eléctricas externas, como sobretensiones, picos y campos eléctricos fuertes, los SSR requieren circuitos de protección y fusibles ultrarrápidos. Otro aspecto a considerar con respecto al uso es la necesidad de conmutar cargas de mayor potencia. Este tipo de aplicaciones requiere una mayor potencia de entrada para una mayor conmutación de salida. Como resultado, es probable que estos requisitos impulsen al dispositivo a utilizar un disipador térmico al conmutar corrientes elevadas por el calor que el elemento de conmutación genera. Como ocurre con cualquier aspecto a considerar para aplicaciones de este tipo, incorporar un disipador térmico aumentará el tamaño y peso del componente.

Nuestros relevadores de estado sólido están diseñados para conmutar cargas de CA, CC o bidireccionales de manera muy confiable, y se caracterizan por un ruido acústico de conmutación inherentemente bajo y una vida útil muy larga. Estos modelos de SSR utilizan las propiedades eléctricas y ópticas de los semiconductores para realizar funciones de conmutación y aislamiento de salida. Sin partes móviles, se eliminan los problemas de rebote por desgaste de los contactos. Además, el encendido a bajo voltaje y el apagado a corriente cero eliminan el ruido eléctrico transitorio (p.ej., la EMF posterior).

Los SSR de TE Connectivity se pueden utilizar en una variedad de aplicaciones en las que se requieren tiempos de conmutación rápidos y un alto número de ciclos de vida. Ejemplos de características de diseño son: tecnología de circuito híbrido con película gruesa, configuraciones de montaje en panel, blindaje a niveles MIL W o Y (cuando proceda) y la homologación de acuerdo con las especificaciones MIL o DSCC DWGS aplicables.

Por ejemplo, los SSR subminiatura de la serie MS14 de la marca KILOVAC emplean aislamiento óptico fotovoltaico de última generación que proporciona aislamiento de entrada o salida de 1,000 Vrms y chips de salida de potencia MOSFET para una conmutación ultraconfiable de alta velocidad de CC o cargas bidireccionales de hasta 350 mA y 400 V de CC. La entrada está regulada y protegida por la corriente para minimizar la disipación de potencia y accionar el relevador de manera directa desde CMOS o TTL. El relevador viene en una configuración de red .100, es de baja altura, cuenta con sellado hermético personalizado y ahorra espacio en los circuitos de la PCB de alta densidad.