Функција струјног прекидача са чврстим стањем

Струјни прекидач са чврстим стањем је електрични компонент који користи електронске уређаје за контролу пребацивања и има кључну примену у систему управљања ручним ласерским заваривањем. Струјни прекидач са чврстим стањем обавља процес укључења/искључења помоћу полупроводничких уређаја и нема механичке контактe; стога обезбеђује брз одзив, дуг век трајања и високу отпорност на вибрације, што га чини погодним за честа пребацивања у ласерској опреми.

I. Радни принцип струјних прекидача са чврстим стањем

Реле са чврстим стањем састоји се од оптоспрега за изолацију, уређаја за електронику напајања и кола за контролу. Основни радни процес је следећи:

Сигнал за контролу уноса:
Систем за контролу испоручује једносмерни или наизменични нисконапонски сигнал на улазну клему релеа са чврстим стањем.

Изолација оптоспрегом:
Улазни сигнал се изолује преко оптоспрега, чиме се постиже електрична изолација између стране контроле и стране оптерећења.

Погон уређаја за напајање:
Излазни сигнал оптоспрега покреће унутрашње полупроводничке компоненте за напајање.

Акција пребацивања:
У зависности од сигнала контроле, уређај за напајање се укључује или искључује, на тај начин контролишући оптерећење напајања у заваривачком машини.

Пошто полупроводничке компоненте замењују механичке контакте, реле са чврстим стањем нема хабање контаката и може остварити високофреквентну, безискру и малошумну контролу пребацивања.

II. Функције струјних прекидача са чврстим стањем у апаратима за заваривање ручним ласером

Контрола снаге ласера
Струјни прекидачи са чврстим стањем користе се за контролу укључивања/искључивања напајања влакнastог ласера, обезбеђујући контролу покретања/заустављања ласера. Њихов брзи одзив осигурава стабилно покретање ласера и спречава флуктуације напона да утичу на извор ласера.

Контрола блокаде система за хлађење водом
Апарати за ручно ласерско заваривање захтевају систем за хлађење водом како би одржали температуру ласера. Струјни прекидачи са чврстим стањем могу укључити систем за хлађење водом у повезаном раду са системом, осигуравајући да се систем за хлађење покрене пре него што ласер започне са радом.

Контрола окидача заваривачког пистолета
Када се активира прекидач на дршци заваривачког пистолета, струјни прекидач са чврстим стањем контролише укључивање/искључивање емисије ласера. Његово брзо пребацивање побољшава време одзива ласера, континуитет заваривања и стабилност рада.

Заштитни кола и системи блокаде
Реле са чврстим стањем користе се за сигурносне блокирне системе, као што су детекција гаса, детекција протока воде и детекција поклопца. Када дође до аномалног сигнала блокирања, реле одмах прекида ланац рада ласера, чиме се побољшава безбедност опреме.

Сценарији високих фреквенција пребацивања
Ручно заваривање подразумева често паузирање/поновно покретање ласерског излаза. Могућност брзог пребацивања релеа са чврстим стањем испуњава ове захтеве и избегава проблеме отказивања који су чести код механичких релеа у условима учестале употребе.

III. Главне карактеристике релеа са чврстим стањем

Електрична изолација: Остварује се преко оптопарова, чиме се побољшава безбедност система.

Брза реакција: Обично у микросекундном опсегу, испуњава захтеве брзе контроле ласерског заваривања.

Дуг век трајања и висока поузданост: Нема механичких контаката, чиме се избегава њихово корозијско оштећење и омогућава дуготрајан стабилан рад.

Јака отпорност на интерференцију: Полупроводничка структура обезбеђује стабилан рад у јаком електромагнетном окружењу ласерског заваривања.

Без шума и без лука: Спречава стварање лука током пребацивања, смањујући интерференцију са осталим електронским компонентама и чинећи га погодним за прецизну ласерску опрему