SSRのAC/DC対応とDCのみ対応の構成比較

小型ソリッドステートリレー (SSR) を使用してDC負荷をオンにする場合、リレーの内部構成が回路性能にどのように影響するかを理解しておくと役立ちます。 DCのみの操作用に接続すると、より一般的なAC / DC用の構成に比べて大きなメリットが得られます。

ほとんどの小型SSRは、2つのNチャンネルMOSFETを利用しており、それらのソースどうしが接続されており、ここで見られるように、内部の赤外線LEDがゲートをトリガするときに負荷電流を流すためのスイッチとして機能します。

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この構成では、赤外線LEDによってゲートがトリガされると、6ピンから4ピンまたは4ピンから6ピンのいずれかの方向に直列接続された両方のMOSFETに電流が流れることに注意してください。したがって、4および6ピンに負荷を接続し、5ピンをオープンのままにしておくと、デバイスにACまたはDC電流を流すことができます。

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しかし、SSRに既知の極性のDC電流を流すだけであれば、デバイスを接続する代替方法があり、大きなメリットが得られます。この代替接続をここに示します。

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この構成では、直流電流は2つの並列経路をたどっており、4番ピンと6番ピンの両方に入り、5番ピンを通って出力されます。電流は直列ではなく並列の2つのMOSFETを通過するため、内部抵抗は直列接続の約1/4に低減され、通電容量は約2倍になります。その他の利点としては、負荷時の発熱が大幅に低減され、抵抗値が低減されているため、SSRの電圧降下が低減されます。

Digi-KeyのWebサイトでは、SSRの最大負荷電流はすべて直列接続を想定して指定されていますが、これは一部の製品ではこの方法でしか接続できないためです。共通ソースピンのアクセス(上記の回路図の5番ピン)を省略しているからです。

そのため、負荷電流を満足させるSSRを探す際には、この点を念頭に置いてください。上記のように、負荷電流定格の低い部品を選択し、かつ、DCのみの動作に接続することで、多少のコスト削減と性能向上が可能になるかもしれません。




オリジナル・ソース(英語)