Chức năng của rơ le bán dẫn

Rơ le bán dẫn là một linh kiện điện sử dụng các thiết bị điện tử để điều khiển đóng ngắt và có giá trị ứng dụng cốt lõi trong hệ thống điều khiển của các máy hàn laser cầm tay. Rơ le bán dẫn hoàn thành quá trình đóng/ngắt thông qua các thiết bị bán dẫn và không chứa tiếp điểm cơ học; do đó, nó mang lại phản ứng nhanh, tuổi thọ dài và khả năng chống rung động mạnh, phù hợp với các thao tác đóng ngắt thường xuyên trong thiết bị laser.

I. Nguyên lý hoạt động của rơ le bán dẫn

Một rơ le bán dẫn bao gồm bộ ghép nối quang để cách ly, các thiết bị điện tử công suất và mạch điều khiển. Quá trình hoạt động cơ bản của nó như sau:

Tín hiệu điều khiển đầu vào:
Hệ thống điều khiển xuất ra một tín hiệu điện áp thấp một chiều hoặc xoay chiều đến đầu vào của rơ le bán dẫn.

Cách ly bằng bộ ghép nối quang:
Tín hiệu đầu vào được cách ly thông qua bộ ghép nối quang, tạo ra sự cách ly điện giữa phía điều khiển và phía tải.

Điều khiển các thiết bị công suất:
Tín hiệu đầu ra của bộ ghép nối quang điều khiển các linh kiện bán dẫn công suất bên trong.

Hoạt động đóng ngắt:
Theo tín hiệu điều khiển, thiết bị công suất sẽ bật hoặc tắt, từ đó điều khiển tải điện bên trong máy hàn.

Vì các linh kiện bán dẫn thay thế cho tiếp điểm cơ khí, rơ le bán dẫn không có hiện tượng mài mòn tiếp điểm và có thể thực hiện điều khiển đóng ngắt tần số cao, không tia lửa và ít tiếng ồn.

II. Chức năng của Rơ le Bán dẫn trong Máy Hàn Laser Cầm tay

Điều khiển công suất laser
Rơ le bán dẫn được sử dụng để điều khiển trạng thái bật/tắt của nguồn điện laser sợi quang, cung cấp chức năng khởi động/dừng laser. Khả năng phản hồi nhanh đảm bảo việc khởi động laser ổn định và ngăn ngừa các dao động điện áp ảnh hưởng đến nguồn laser.

Điều khiển liên kết thiết bị làm lạnh nước
Máy hàn laser cầm tay yêu cầu hệ thống làm mát bằng nước để duy trì nhiệt độ laser. Rơ le bán dẫn có thể cấp điện cho thiết bị làm lạnh nước theo chế độ liên kết với hệ thống, đảm bảo hệ thống làm mát khởi động trước khi laser hoạt động.

Điều khiển công tắc súng hàn
Khi công tắc tay cầm súng hàn được kích hoạt, rơ le bán dẫn sẽ điều khiển trạng thái bật/tắt của tia laser. Khả năng chuyển mạch nhanh giúp cải thiện thời gian phản hồi của laser, tính liên tục trong quá trình hàn và độ ổn định vận hành.

Mạch bảo vệ và hệ thống liên kết
Các rơ le bán dẫn được sử dụng cho các khóa an toàn như phát hiện khí, phát hiện dòng nước và phát hiện nắp che. Khi xuất hiện tín hiệu khóa bất thường, rơ le ngay lập tức ngắt mạch hoạt động của laser, tăng cường độ an toàn cho thiết bị.

Các tình huống chuyển mạch tần số cao
Hàn cầm tay đòi hỏi việc bật/tắt đầu ra laser một cách thường xuyên. Khả năng chuyển mạch tốc độ cao của rơ le bán dẫn đáp ứng được các yêu cầu này và tránh các sự cố thường gặp ở rơ le cơ khí khi vận hành liên tục.

III. Các tính năng chính của rơ le bán dẫn

Cách ly điện: Đạt được thông qua bộ ghép quang, cải thiện độ an toàn hệ thống.

Phản ứng nhanh: Thường trong khoảng micro giây, đáp ứng yêu cầu điều khiển tốc độ cao của hàn laser.

Tuổi thọ dài và độ tin cậy cao: Không có tiếp điểm cơ học, tránh được hiện tượng mài mòn tiếp điểm và hỗ trợ vận hành ổn định lâu dài.

Khả năng chống nhiễu mạnh: Cấu trúc bán dẫn đảm bảo hoạt động ổn định trong môi trường điện từ trường mạnh của hàn laser.

Không tiếng ồn và không hồ quang: Ngăn ngừa việc tạo ra hồ quang trong quá trình chuyển mạch, giảm nhiễu với các linh kiện điện tử khác và phù hợp với thiết bị laser chính xác