SSR-y i IPS-y

W ofertach producentów przekaźników elektromagnetycznych pojawiają się też wersje półprzewodnikowe (SSR - Solid State Relay), niemniej nie znaczy to, że firmy te poszerzają w tym kierunku profil produkcji. Regułą jest to, że producent ma szeroką ofertę, ale produkuje samodzielnie tylko jej część, tę, w której ma największe kompetencje, maszyny i takie przekaźniki, które uznaje za strategiczne dla biznesu.

Mniej strategiczne pozycje kupuje się jako elementy gotowe u innych wytwórców. To samo dotyczy elementów przekaźników, np. cewek, które też można kupić u specjalizowanych producentów. W tym wszystkim chodzi o koszty i specjalizację w biznesie. Najpopularniejsze przekaźniki miniaturowe wytwarzane są na liniach automatycznych, które są drogie, ale bardzo wydajne.

Jednocześnie zapewniają one wysoką jakość, stąd bez sensu byłoby nie skorzystać z ich potencjału. Podobnie jest z popularnymi przekaźnikami SSR o niewielkiej obciążalności, które wyglądają identycznie, mają takie same parametry, a różnią się jedynie oznaczeniem.

To zjawisko jest pozytywne, gdyż pośrednio oznacza, że takie wspólne produkty są znakomitym komponentem o bezdyskusyjnej jakości, spełniającym wymagania wielu czołowych producentów. Z takich samych powodów kooperacja w produkcji ma znaczenie pozytywne dla branży, bo wzrost specjalizacji i automatyzacji prowadzi do lepszej jakości oraz jednocześnie zapewnia możliwie najniższe ceny wynikające z działania w dużej skali.

Najważniejsze czynniki negatywne dla rynku
 
Zestawienie czynników negatywnie wpływających na rozwój rynku zawiera trzy mniej więcej jednakowo istotne kryteria: silną konkurencję w tym sektorze rynku, długie czasy dostaw oraz dużą liczbę funkcjonujących zamienników i rozwiązań klasyfikowanych jako podróbki. Jak wynika z innego wykresu, ich oddziaływanie jest najsilniejsze w zakresie produktów standardowych, podstawowych typów i wersji produkowanych automatycznie, tj. subminiaturowych i miniaturowych. Silna konkurencja i zamienniki to problemy znane od lat, ale długie czasy dostaw to zjawisko ostatnich miesięcy i na szczęście przemijające.

Przekaźniki półprzewodnikowe są produktem, który jest stosowany w aplikacjach automatyki budynkowej, osprzęcie instalacyjnym (termostaty, regulatory) i podobnych rozwiązaniach, gdzie elementy te załączają grzałki, oświetlenie.

Rozwiązania o dużej mocy przeznaczone dla energoelektroniki to już inna klasa rozwiązań, co widać nawet po obudowie, zaś w elektronice konsumenckiej, motoryzacji i innych urządzeniach o dużej skali złożoności raczej korzysta się z IPS-ów, a więc elektronicznych przełączników półprzewodnikowych zawierających poza samymi elementami mocy także logikę sterującą i zabezpieczenia.

Mimo że lata lecą, ceny przekaźników elektronicznych znacznie się zmniejszyły, mamy coraz lepszą ofertę przełączników IPS, mocniejsze triaki i IGBT wytrzymujące kilowolty, to dalej tradycyjne wersje trzymają się mocno i oddają pola jedynie tam, gdzie napięcia się niskie, prądy niewielkie a obciążenia stabilne.

Najbardziej konkurencyjna grupa produktów
 
W zestawieniu typów przekaźników, w których na rynku panuje największa konkurencja, czołowe pozycje przypadły na wersje montowane na płytkach drukowanych, te o średniej wielkości i obciążalności (miniaturowe) oraz te najmniejsze, subminiaturowe, których obciążalność to typowo 1 A. Powodem jest dość duża standaryzacja takich rozwiązań, to, że są one produkowane na liniach automatycznych na Dalekim Wschodzie, a wielu innych producentów jedynie je sygnuje własnym logo. Takie przekaźniki nierzadko konkurują głównie ceną, bo cała reszta jest identyczna. Podobnie jest z wersjami na szynę DIN, a więc tych w obudowie kierowanych na rynek elektroinstalacyjny.

Przepięcia, prądy udarowe, komutacja obwodów dużej mocy, przełączanie w sieciach trójfazowych, obciążenia indukcyjne (silniki, elektromagnesy, zawory) to przykłady obciążeń, które są sterowane przede wszystkim za pomocą tradycyjnych przekaźników. Są one odporne na stany nieustalone, wyładowania, mają wysoką izolację w stanie otwartym, małe pojemności własne, niską rezystancję przejścia, a więc z punktu widzenia inżyniera i projektanta są to elementy nieproblematyczne.

Co więcej, klasyczne przekaźniki mają sporą tolerancję na przeciążenia. Przekroczenie napięcia znamionowego, chwilowe przepięcie lub przetężenie nie powoduje zwykle od razu nieodwracalnego uszkodzenia, raczej przenosi się negatywnie na trwałość. Podczas obsługi technicznej taki element można wymienić i zapewnić nieprzerwane prawidłowe działanie.

W przypadku przekaźników półprzewodnikowych przepięcie może spowodować lawinowe przebicie struktury i trwałe uszkodzenie. Zabezpieczenie przed stanami nieustalonymi wymaga wiedzy, rozbudowy aplikacji i tym samym podraża konstrukcję. Z takich powodów inżynierowie wybierają przekaźniki, bo zapewniają one im to, co potrzeba - brak kłopotów.

Stanisław Rak

Finder Polska

  • Jakie nowości i trendy w przekaźnikach są warte zauważenia?

Od wielu lat zauważalny jest wzrost zastosowania przekaźników w załączaniu obciążeń dużej mocy, np. w oświetleniu LED. Przekaźniki ze stykami wzmocnionymi świetnie sprawdzają się w takich aplikacjach, zapewniając większa funkcjonalność niż styczniki. Coraz więcej tych elementów potrzebuje też automatyka przemysłowa, gdzie liczba układów sterowania opartych o sterowniki PLC systematycznie się zwiększa.

W takim obszarze przekaźniki odpowiadają także za separację wejścia jak i wyjścia sterowników, pozwala to uniknąć awarii związanych z przepięciami i błędami obsługi. Widać również rosnący potencjał zastosowań technologii załączania w zerze dla przekaźników elektromagnetycznych, które pozwala na znaczące zwiększenie trwałości przekaźników.

  • Jakie są najważniejsze cechy przekaźników od strony technicznej?

Przekaźnik należy dobrać do wymagań aplikacji, w zależności od tego, czy pracuje on przesyłając sygnały, czy jest to obwód mocy i o jakim charakterze. W obu przypadkach będziemy stawiać nacisk na inne cechy produktu. Bardzo często pomijalnymi parametrami przy projektowaniu, a mającymi kluczowe znaczenie dla aplikacji, jest trwałość elektryczna (liczba łączeń jaką produkt wykona przy obciążeniu znamionowym).

Porównanie produktów pod względem obciążalności prądowej nie jest jednoznaczne, ponieważ zależnie od producenta trwałość elektryczna (łączeniowa) może różnić się nawet 10-krotnie, przy porównaniu podobnych produktów. Kolejnym kluczowym parametrem jest jakość izolacji między torami i między cewką, a stykami.

Przekaźniki elektromagnetyczne mają za zadanie ochronić układ sterujący, więc musimy przewidzieć, jakie są spodziewane przepięcia, zarówno od wyładowań atmosferycznych, jak i od obciążeń o charakterze indukcyjnym, które mogą być zabójcze dla elektroniki. Projektując układ elektroniki, warto sprawdzić w jakiej temperaturze podawane są parametry. Wpływ temperatury otoczenie na trwałość łączeniową może być znaczący, a sytuacje w których mamy do czynienia z katalogową temperaturą 23°C w aplikacjach są rzadko spotykane.

Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów
Dowiedz się więcej

Prezentacje firmowe

Polecane

Nowe produkty

Zobacz również