Los relés de estado sólido son relés electrónicossemiconductores equivalentes a los
relés electromecánicos y que se pueden usar para controlar cargas eléctricas sin necesidad de utilizar piezas móviles en su mecanismo.
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A diferencia de los relés electromecánicos, que usan bobinas, campos
magnéticos, resortes y contactos mecánicos para su funcionamiento,
el relé de estado sólido, también llamado por su abreviatura en
inglés SSR, no tiene partes móviles sino
que usa las propiedades eléctricas y ópticas de los semiconductores de
estado sólido para su funcionamiento.
Una pequeña corriente eléctrica es suficiente para activar el SSR y
permitir el paso de la corriente entre su entrada y su salida y hacer llegar
la corriente de carga al elemento que queramos controlar.
Esa pequeña corriente de activación se llama "corriente de
accionamiento", siendo la corriente entre la entrada y la salida la
"corriente de carga o de potencia".
Los SSR tienen unos terminales de control, a los que les llega la corriente
de activación y uno o unos terminales de salida, por donde sale la corriente
de carga.
Lógicamente la corriente y la tensión de entrada no tiene por qué ser igual
a la de carga.
Podríamos activar el relé de estado sólido con 24V y tener 230V en la salida
o carga.
Los SSR, cuando no están activados, tienen una gran resistencia entre su
entrada y la salida que impide el paso de la corriente entre una y otra.
Cuando el SSR se activa esa resistencia casi infinita se convierte en una
resistencia prácticamente inexistente, es decir prácticamente de 0 ohmios.
Como ves actúa como un interruptor eléctrico convencional en el sentido de
que tiene una resistencia muy alta, casi infinita cuando no conduce
(abierto), y una resistencia muy baja al conducir (cerrado).
Los Relés de Estado Sólido comparados con los relés tradicionales o
electromecánicos son mucho mejores ya que son más fiables, mucho más
rápidos, sin ruido, mayor duración, son de pequeño volumen, sin chispas,
resistente a la corrosión y antivibración, etc.
En la actualidad, SSR se ha utilizado ampliamente en los periféricos de los
ordenadores, en los termostato de calefacción eléctrica, maquinaria CNC,
sistema de control remoto, equipo de automatización industrial, lámpara de
señal, familia de relés (EMR), etc.
Ejemplos o tipos de Relés de Estado Sólido son el
MOSFET, el
Triac, el
Tiristor, el Fototransistor, etc.
Se pueden comprar en paquetes estándar listos para usar que
van desde unos pocos voltios o amperios hasta muchos cientos de voltios y
amperios de capacidad de conmutación de salida.
Sin embargo, los relés de estado sólido con valores nominales de corriente
muy altos (más de 150 A) siguen siendo demasiado caros debido a sus
requisitos de disipación de calor y semiconductores de potencia y, como
tales, todavía se utilizan contactores electromecánicos más baratos.
Por último, veamos un video de su conexión y funcionamiento: