อุณหภูมิสูงขึ้นมีผลต่อพิกัดกระแสโหลด Solid State Relay อย่างไร?

9 มีนาคม 2560

เขียนโดย : ปัญญา พละกลาง

Product Manager

สวัสดีทุกท่านครับ หลายท่านคงเคยใช้ Solid State Relay : SSR แต่ก็น้อยคนที่รู้และ เข้าใจการใช้งานอย่างถูกวิธี อาจไม่รู้หรือลืมไปเสียด้วยซ้ำว่าทำไมต้องระบายความร้อนให้กับเจ้าตัวนี้

แน่นอนครับว่า อุปกรณ์อิเล็กทรอนิคส์เกือบทุกประเภทต้องการอยู่ในที่เย็นๆ ถึงจะทำงานได้ดี มีประสิทธิภาพ เช่นเดียวกันกับมนุษย์เราการทำงานก็อยากทำงานสบายๆ ในอุณหภูมิ 25°C เรามักจะเห็นข้อมูลทางเทคนิคของ SSR จะระบุไว้ว่า AC-51 @ Ta=25°C , AC-51 @ Ta=40°C หมาย ความว่าอย่างไร มาทำความเข้าใจกันเลยนะครับ

Ta คืออุณหภูมิ รอบๆตัว SSR นั้นเองครับ

อุปกรณ์ ที่ควรต่อร่วมกับ โซลิสสเตต รีเลย์ คือ 1. ฮีตซิงค์ (Heat sink) 2. วาริสเตอร์( Varistors) 3. ฟิวส์ (Fuse)

ขอยกตัวอย่างเพื่อให้เห็นภาพนะครับ เป็น SSR รุ่น RGC2P-Series ยี่ห้อ CARLO GAVAZZI

รูปที่1 : RGC2P-Series ยี่ห้อ CARLO GAVAZZ

เมื่อเปิด Data Sheet ของรุ่นดังกล่าว จะพบกราฟดังนี้

รูปกราฟความสัมพันธ์ระหว่างกระแสโหลด(A)ที่ทนได้กับอุณหภูมิที่ เปลี่ยนแปลง AC-51 @ Ta=40°C

จากกราฟ จะเห็นได้ว่า กระแสที่ทนได้ของแต่ละรุ่นอยู่ที่อุณหภูมิ 40°C ยกตัวอย่าง รุ่นที่มีพิกัดกระแส 75A แต่เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิสูงขึ้นเรื่อยๆ จะทำให้พิกัดกระแสทนได้นั้นลดลง เช่น เมื่ออุณหภูมิร้อนไปถึง 60°C พิกัด กระแสทนได้จะลดลงเหลือเพียง 50A เท่านั้น พอกระแสลดลง ถ้าการคำนวณโหลดไว้ไม่มีการเผื่อ 1.25 เท่าตามหลักทางไฟฟ้าของกระแสใช้งานแล้ว จะทำให้โซลิสสเตตรีเลย์พังเสียหายได้ครับ

รูปตัวอย่างของ Specification ที่ระบุไว้

จาก โจทย์ข้างต้น ถ้ายกตัวอย่างให้ชัดเจนยิ่งขึ้น คือ มี ฮีตเตอร์ 12kW @1เฟส 220VAC คำนวณกระแสได้ 54.5 A เผื่อไว้ประมาณ 1.25 เท่า
จะได้กระแส 68 A เลือกรุ่น SSR พิกัดใช้งานที่ 75A แต่เมื่อความร้อนสูงถึง 60°C จะ ทำให้ SSR ทนไม่ได้ พังเสียหายได้ครับ เพราะจากกราฟรูปที่ 2 แล้ว ทนได้เพียง 50A เท่านั้น ฉะนั้นการระบายความร้อนจึงสำคัญมาก อยากมองข้ามนะครับ