ソリッドステート・リレー(SSR)の使い方、実例付きで詳しく解説します。

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ソリッドステート・リレー(SSR)の使い方、実例付きで詳しく解説します。

ソリッドステート・リレー(SSR)の概要説明

ソリッドステート・リレー(SSR)とは、無接点、機械的な可動構造の接点を
持たない半導体リレーのことです。

機械的な接点の代わりにトランジスタ、トライアック、サイリスタなどの
半導体のスイッチング素子を使用しています。

【利点】

・半導体なので高速なON/OFF(スイッチング)が可能
・機械的な動作が無いので長寿命
・動作音が無い
・火花の発生が無い

【欠点】

・有接点タイプのリレーに比べると高価
・電流が多い場合、発熱が大きく放熱対策が必要
(ヒートシンク付属タイプあり)
・出力側が直流負荷か交流負荷か等により半導体の種類(型式)の選定が必要
・OFF時でも極僅かな漏れ電流が流れてしまう。
・負荷が直流の場合、極性に注意が必要。
・多接点タイプが少ない

【構造】

【主な用途】

・ヒーター温調制御

ヒーター制御はON/OFF回数が多い為、一般的な有接点リレーでは機械的な
接点の負担が大きく、早く寿命を迎えてしまう為、一般的にはSSRを使用します。

・LEDなどの調光制御

LEDの調光は高速でON/OFF(PWM制御)光の量を調節します。
一般的な有接点リレーでは高速のON/OFF(PWM制御)に対応できません。

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【実際の使用例】

・ヒーター温調制御

使用するヒーター:電圧AC200V 500W × 6本

1本当たり2.5Aの電流が流れます。

使用するSSR:型式:G3PE-215B DC12-24 オムロン製

G3PE-215B DC12-24 の詳細

絶縁方式 入力電圧 出力適応負荷
フォト・トライアック・カプラ DC12~24V AC100V~240V 15A

ヒーター1本当たりの電流値が2.5AでSSRが15Aまで流せるので
SSR 1個当たり、ヒーターを2本並列接続(パラレル)にします。
つまり、1個のSSRの出力側に5Aの電流が流れる様に設計します。

今回の例では、ヒーターを3チャンネルに分割し個別制御する必要があり
下記の様な回路となっています。

回路図↓

回路の説明

SSRの5番端子と1番端子が操作側です。
SSRの5番端子:DC24Vのプラス側
SSRの1番端子:DC24Vのマイナス側(今回の例:シーケンサ制御で出力Y40に接続)

SSRの4番端子と3番端子が出力側です。
Y40がONし、SSRがONすれば4番と3番がONしヒーターに200Vが通電されます。

・LEDの調光制御

三菱 Q-CPU LEDライト調光プログラム(PWM制御)

キーエンス PLC KV-3000/ KV-5000 LEDライト調光プログラム(PWM制御)

これでソリッドステート・リレー(SSR)の使い方
についての解説を終了します。

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当記事は、2017年7月1日時点の情報です。ご自身の責任の元、安全性、有用性を考慮頂き、ご利用頂きます様お願い致します。

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