KR940006442Y1 - A/b접점형 무접점 릴레이 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

A/B접점형 무접점 릴레이

제1도는 본 고안을 나타내는 회로도.

제2도는 본 고안을 삼상 유도 전동기에 적용한 일 실시예.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 3, 4 : A접점형 SSR 2 : B접점형 SSR

PC₁, PC₂: 포토커플러 R₁~R₁₃: 저항

Q₁, Q₂: 트랜지스터 M : 삼상유도전동기

본 고안은 무접점 릴레이(SSR : Solid State Relay)에 관한 것으로, 특히 A접점형과 B접점형을 결합한 무접점 릴레이를 구성하여 종래의 전자식 마그네트 릴레이를 사용함에 있어 발견되던 많은 단점을 크게 개선시킨 A/B접점형 무접점 릴레이에 관한 것이다.

일반적으로 무접점 릴레이란 입력신호의 유무에 따라 온 오프되는 무접점 릴레이 소자로 종래의 마그네트 릴레이에 비해 반영구적이고, 빠른 응답속도, 소음방지 및 외부환경(습도, 온도, 충격, 진동)등에 강한 장점과 입출력간의 노이즈 및 절연이 내부에서 처리되는 장점으로 최근 민생, 산업기기의 모든 분야에서 널리 사용되고 있는 소자이다.

한편, 릴레이는 스위치 절환방식에 의해 A접점형과 B접점형으로 구분되는데 A접점형이란 표준 개방형(normal open type)으로 입력신호에 의해 출력이 온되는 것이며, B접점형이란 표준단락형(normal close type)으로 입력신호에 의해 출력이 오프되는 형이다. 또한, A접점형과 B접점형이 결합된 A/B접점형이 있어 많은 산업분야중 특히 단상 또는 삼상 전동기를 제어함에 있어 전동기의 정, 역 및 동적 제동시에 중요하게 쓰일뿐 아니라 그 수요도 증가하고 있는 추세다.

그러나, 전술한 A/B 접점형 릴레이는 종래의 전자식 마그네트 릴레이뿐이여서 마그네트 릴레이에 비하여 많은 장점을 소유한 무접점 릴레이를 마그네트 릴레이 대용으로 사용할 필요성이 대두되었다. 그러나 무접점 릴레이는 현재 단상과 삼상 모두 A접점형만이 시판되고 있는 관계로 A/B 접점형 마그네트 릴레이의 대용으로 사용하기에는 불편한 점이 한두가지가 아니였다.

본 고안의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 입력신호에 따라 출력이 오프되는 B접점형 무접점릴레이를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 A접점형과 B접점형 무접점 릴레이를 결합하여 종래의 A/B접점형 마그네트릴레이가 가졌던 갖은 개폐빈도수에 의한 접점의 마모현상, 외부현상(습도, 온도)에 쉽게 약해지는 현상, 접점의 온, 오프시 소음 외부의 충격 및 진동에 약한점 등을 크게 개선하여 반 영구적이고, 응답속도가 빠를뿐 아니라 소음을 없앤 A/B 접점형 무접점 릴레이를 제공함에 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안을 설명한다.

제1도는 본 고안을 나타내는 A/B접점형 회로로써, 입력단자(a)(b)간에는 저항(R₁) 및 포토커플러(PC₁)의 발광다이오드가 직렬연결되고 포토커플러(PC₁)의 수광트랜지스터의 컬렉터단은 저항(R₂)을 통해 트랜지스터(Q₁)의 베이스에 접속됨과 동시에 저항(R₃)(R₄)(R₅)을 통해 실리콘 제어정류소자(SCR₁)의 애노우드단자와 게이트단자(G)에 각각 접속된다. 또한, 상기 트랜지스터(Q₁)의 컬렉터단자는 상기 실리콘 제어 정류소자(SCR₁)의 게이트단자(G)에 접속되며 포토커플러(PC₁)의 수광트랜지스터의 에미터, 트랜지스터(Q₁)의 에미터, 실리콘 제어 정류소자(SCR₁)의 캐소우드 단은 브릿지 다이오드(BD₁)의 직류단자(-)에 연결되고, 실리콘 제어정류소자(SCR₁)의 애노우드 단은 브릿지 다이오드(BD₁)의 직류단자(+)에 연결된다. 또한, 브릿지 다이오드(BD₁)의 일 교류단자는 트라이액(TC₁)의 일단 및 출력단자(C)를 통해 전운(AC) 및 부하(L₁)로 접속되며 브릿지 다이오드(BD₁)의 타교류단자는 저항(R₆)을 통해 트라이액(TC₁)의 게이트 단자(G)에 접속되고 동시에 저항(R₇)을 통해 트라이액(TC₁)의 타단과 출력단자(d)를 거쳐 부하(L₁)가 접속된다. 이와같이 구성된 A접점형 SSR(1)의 입력접점(A) 및 입력접점(B)에서 인출된 선이 B접점형 SSR(2)의 입력 접점(A₀), (B₀)을 통해 포토커플러(PC₂)의 발광다이오드에 연결되고 그 수광트랜지스터의 컬렉터 다자는 저항(R₈)(R₉)(R₁₀)을 통해 실리콘 제어정류소자(SCR₂)의 게이트(G) 및 애노우드 단에 접속되고 상기 수광트랜지스터의 에미터 단자는 트랜지스터(Q₂)의 베이스에 접속됨과 동시에 저항(R₁₁)을 통해 브릿지 다이오드(BD₂)의 직류단자(-)에 접속되고 트랜지스터(Q₂)의 컬렉터 및 에미터 단자는 실리콘 제어정류소자(SCR₂)의 게이트 단자(G) 및 브릿지 다이오드(BD₂)의 직류단자(-)에 연결되고 브릿지 다이오드(BD₂)의 일 교류단자는 트라이액(TC₂)의 일단 및 출력단자(e)를 통해 전원(Ac) 및 부하(L₂)로 접속되며 브릿지 다이오드(BD₂)의 타교류 단자는 저항(R₁₂)을 통해 트라이액(TC₂)의 게이트 단자(G)에 접속되고 동시에 저항(R₁₃)을 통해 트라이액(TC₂)의 타단과 출력단자(f)를 거쳐 부하(L₂)로 접속된다.

상기와 같이 구성시켜서 된 A접점형 SSR(1)과 B접점형 SSR(2)에 있어서, 입력단자(a)(b)로 일정 신호(직류 및 교류전원)가 인가되면 A접점형 SSR(1)에서는 저항(R₁)을 통해 포토카플러(PC₁)의 발광다이오드가 바 함에 따라 수광트랜지스터가 턴온되어 그 컬렉터단이 저전위 상태로 되고 이 저전위는 저항(R₂)를 통해 트랜지스터(Q₂)의 베이스에 가해져 트랜지스터(Q₂)가 턴 오프되고 그 컬렉터 단에 고 전위가 걸리게 되어 실리콘 제어 정류소자(SCR₁)의 게이트(G)에 트리거 신호를 인가하게 되고 이에 따라 실리콘 제어 정류소자(SCR₁)는 도통된다. 이 실리콘 제어정류소자(SCR₁)의 도통으로 브릿지 다이오드(BD₁)를 통해 정류된 신호는 저항(R₆)을 통해 트라이액(TC₁)의 게이트(G)에 트리거신호를 인가하여 결국 트라이액(TC₁)이 도통됨으로써 교류전원(AC)이 부하(L₁)에 인가된다. 한편, B접점형 SSR(2)은 A접점형 SSR(1)의 입력 접점(A)(B)을 통해 입력접점(A₀)(B₀)을 거쳐서 포토커플러(PC₂)가 턴온되는 관계로 그 수광트랜지스터의 에미터단에는 고전위가 인가되어 트랜지스터(Q₂)를 역시 턴온시키고 이 트랜지스터(Q₂)의 턴온으로 그 켈렉터단에 저 전위가 인가되어 실리콘 제어 정류소자(SCR₂)의 게이트단자(G)에 저전위가 인가되고 동시에 실리콘 제어 정류소자(SCR₂)의 양단이 단락되어 실리콘 제어 정류소자(SCR₂)는 차단되며 이 실리콘 제어 정류소자(SCR₂)의 차단으로 브릿지 다이오드(BD₂) 및 저항(R₁₂)을 통해 트라이액(TC₂)의 게이트(G)에 트리거 신호가 차단되어 트라이액(TC₂)도 비도통 상태로 되어 결국은 전원(Ac)이 부하(L₂)에 인가되지 않는 것이다.

다시 말해서, 입력단자(a)(b)로의 일정 입력신호에 따라 A접점형 SSR(1)은 부하(L₁)에 전원(AC)을 인가하고 동시에 B접점형 SSR(2)은 부하(L₂)에 전원(AC)을 차단시키는 것이며, 또한, 입력신호를 차단하면 A접점형 SSR(1)은 부하(L₁)에 전원(AC)을 차단하고 B접점형 SSR(2)은 부하(L₂)에 전원(AC)을 인가하는 구조 및 작용으로 되어 있다.

제2도는 본 고안을 삼상 유도전동기의 동적 제동제어에 적용한 일실시예를 나타낸 것으로, 세개의 A접점형 SSR(1)(3)(4)과 한 개의 B접점형 SSR(2)을 일체로 구성시킨 A/B접점형 무접점릴레이로서, A접점형 SSR(1)의 입력접점(A)(B)에 동일한 구조의 또 다른 A접점형 SSR(3)(4)의 입력접점(A')(A")(B')(B")를 각각 연결하고 동시에 B접점형 SSR(2)의 입력접점(A₀)(B₀)에 연결하며 삼상유도 전동기(M)(이하 전동기라 함)을 구동하기 위한 전원 단자(R)가 A접점형 SSR(4)의 출력단자(C")(d")를 통해 전동기(M)의 단자(u)로 연결되고, 전원단자(S)가 A접점형 SSR(3)의 출력단자(C')(d')를 통해 전동기(M)의 단자(V)로 접속되고, 전원단자(T)가 A접점형 SSR(1)의 출력단자(c)(d)를 통해 전동기(M)의 단자(W)에 접속된다. 한편, 전동기(M)의 동적제동을 위해 통상의 제동장치(5)를 마련하여 전원단자(R)(S)가 B접점형 SSR(2)의 출력단자(f) 및 제동장치(5)에 연결되고 출력단자(e)가 역시 제동장치(5)에 연결되며 제동장치(5)의 출력라인이 전동기(M)에 접속되어 있는 구조로 입력단자(a)(b)로 일정신호가 인가되면 A접점형 SSR(1)(3)(4)은 온되고, B접점형 SSR(2)은 오프되어 전원(R)(S)(T)이 전동기(M)에 인가되어 전동기(M)는 정상구동을 하게된다. 전동기(M)의 정확한 제동을 위해 입력단자(a)(b)로 신호를 차단하면 A접점형 SSR(1)(3)(4)은 오프되고 B접점형 SSR(2)은 온 되어 제동장치(5)에 전원(R)(T)에 의한 일정신호가 인가되어 결국은 전동기(M)에 일정제동신호를 인가하여 전동기(M)는 제동을 하게 되는 것이다.

한편, 상기에서는 삼상유도 전동기(M)의 제동제어에 본 고안을 적용한 일 실시예를 들었으나, 본 고안을 실시함에 있어서 그 응용분야는 실로 방대하다 아니할 수 없다.

이상에서와 같이 본 고안은 A/B 접점형 릴레이를 무접점 릴레이로 구성하여 종래의 마그네트 릴레이에서 흔히 발생하던 빈번한 접점개폐에 따른 접점마모현상 및 그에 따른 오동작, 외부환경(습도, 온도)에 약한 현상, 접점 온, 오프시의 소음발생, 외부 진동, 충격에 따른 오동작 등의 문제점을 크게 개선시킨 이점이 있다.

Claims (2)

1. 입력신호의 유무에 따라 온, 오프되는 무접점 릴레이 소자에 있어서, 적어도 하나 이상의 A접점형 SSR과 적어도 하나 이상의 B접점형 SSR로 구성하되, 추가된 무접점 릴레이의 입력접점을 공통 접속하여 구성됨을 특징으로 하는 A/B접점형 무접점 릴레이.
2. 제1항에 있어서, 상기 B접점형 SSR은 포토커플러(PC₂)의 수광 트랜지스터의 컬렉터단이 저항(R₈)(R₉)(R₁₀)을 통해 실리콘 제어 정류소자(SCR₂)의 애노우드단과 게이트단에 접속되고 상기 수광트랜지스터의 에미터단은 트랜지스터(Q₂)의 베이스에 접속됨과 동시에 저항(R₁₁)을 통해 브릿지다이오드(BD₂)에 연결되고, 상기 실리콘 제어정류소자(SCR₂)의 애노우드 및 캐소우드 단이 각각 브릿지 다이오드(BD₂)의 단자에 연결되고, 브릿지 다이오드(BD₂)의 한 교류단자가 트라이액(TC₂)의 일단에 접속되고, 브릿지 다이오드(BD₂)의 타교류 단자가 저항(R₁₂)을 통해 트라이액(TC₂)의 게이트단자에 연결됨과 동시에 저항(R₁₃)을 통해 트라이액(TC₂)의 타단에 접속되어 구성된 것을 특징으로 하는 A/B 접점형 무접점 릴레이.