Solid State Relay Bricklet 2.0¶

Features¶

• Galvanisch getrenntes Schalten großer Wechselstrom- oder Gleichstrom-Lasten
  • Zum Beispiel: Motoren, Pumpen und Lampen
• Bricklet steuert Solid State Relais (SSR)
  • Mit angebotenen SSRs bis zu 380V/25A AC oder 50V/80A DC schaltbar
• PWM möglich (Dimmen von Lampen, Geschwindigkeit von Motoren steuern)

Beschreibung¶

Mit dem Solid State Relay Bricklet 2.0 können Bricks um die Fähigkeit erweitert werden Solid State Relais (SSR) zu schalten.

Mittels Solid State Relais können große Lasten, galvanisch getrennt geschaltet werden. Schaltfunken und damit verbundene Störungen, wie sie bei mechanischen Relais auftreten können, treten somit nicht auf. Zudem sind Solid State Relais verschleißfrei und ermöglichen deutlich höhere Schaltfrequenzen.

Die maximale Schaltleistung hängt von dem angeschlossenen Solid State Relais ab, das über das Solid State Relay Bricklet 2.0 gesteuert wird.

Im Shop bieten wir zwei passende Solid State Relais an:

• AC (Wechselstrom) SSR für bis zu 25A bei 380V
• DC (Gleichstrom) SSR für bis zu 80A bei 50V

Das Solid State Relay Bricklet 2.0 hat einen 7 Pol Bricklet Stecker und wird mit einem 7p-10p Bricklet Kabel mit einem Brick verbunden.

Technische Spezifikation¶

Ressourcen¶

• SSR AC 380V/25A (KS15/D-38Z25-L) Datenblatt (Download)
• SSR DC 50V/80A (KS33/D-50D80-L) Datenblatt (Download)
• SSR Kühlkörper (HF92B-120) Datenblatt (Download)
• SSR Abdeckung Datenblatt (Download)
• Schaltplan (Download)
• Umriss und Bohrplan (Download)
• Quelltexte und Platinenlayout (Download)
• 3D Modell (Online ansehen | Download: STEP, FreeCAD)

Anschlussmöglichkeit¶

Das Bricklet wird mit den Steuerkontakten (Input) des Solid State Relais verbunden. Dabei ist auf die Polung zu achten. Typischerweise ist auf dem Relais ein Kontakt mit einem "+" markiert, dieser Kontakt muss mit dem ebenfalls mit "+" markierten Kontakt des Bricklets verbunden werden.

Die Lastseite (Load) des Solid State Relais weist bei Wechselstromrelais keine Polung auf. Typischerweise schaltet man mit dem Relais eine Phase (typischerweise schwarzer oder brauner Draht), indem man diesen Draht trennt und beide Enden mit dem Relais verbindet.

Bei Gleichstromrelais ist die Polung der Lastseite zu berücksichtigen. "+" Kennzeichnet hierbei die höhere Spannung. Soll zum Beispiel eine Stromversorgung geschaltet werden, so kann deren "+" Leitung getrennt werden. Das Leitungsende, welches anschließend noch einen direkten Kontakt zur Stromversorgung besitzt muss anschließend mit dem "+" Pol des Solid State Relais verbunden werden. Die verbleibende Leitung wird mit dem "-" Pol des Relais verbunden.

Erster Test¶

Um ein Solid State Relay Bricklet 2.0 testen zu können, müssen zuerst Brick Daemon und Brick Viewer installiert werden. Brick Daemon arbeitet als Proxy zwischen der USB Schnittstelle der Bricks und den API Bindings. Brick Viewer kann sich mit Brick Daemon verbinden, gibt Informationen über die angeschlossenen Bricks und Bricklets aus und ermöglicht es diese zu testen.

Als nächstes muss das Solid State Relay Bricklet 2.0 mittels eines Bricklet Kabels mit einem Brick verbunden werden.

Wenn der Brick per USB an den PC angeschlossen wird sollte einen Moment später im Brick Viewer ein neuer Tab namens "Solid State Relay Bricklet 2.0" auftauchen. Wähle diesen Tab aus. Wenn alles wie erwartet funktioniert sollte der Tab wie im folgenden Bild aussehen.

Durch klicken der Knöpfe wird das Relais umgeschaltet, der Schaltzustand kann anhand der LED des Relais nachvollzogen werden.

Nun kann ein eigenes Programm geschrieben werden. Der Abschnitt Programmierschnittstelle listet die API des Solid State Relay Bricklet 2.0 und Beispiele in verschiedenen Programmiersprachen auf.

PWM / Dimmen / Geschwindigkeitssteuerung¶

Durch ein häufiges Ein- und Ausschalten des Solid State Relais können angeschlossene Lasten geregelt werden (Beispiel: Helligkeit einer Lampe, Geschwindigkeit eines Motors). Das Verhältnis von eingeschalteter Zeit zur ausgeschalteter Zeit bestimmt dabei die Leistung der angeschlossenen Last. Die Frequenz sollte dabei konstant sein und nur die eingeschaltete Zeit variiert werden (siehe Pulsweitenmodulation).

Beispiel: Eine Heizung soll geregelt werden. Da eine Heizung sehr träge reagiert reicht eine Schaltfrequenz von 1Hz. Dazu schreibt man ein kleines Programm, welches mittels eines Timers 1 mal pro Sekunde die "set_monoflop" Methode des Solid State Relay Bricklets mit einer Zeitdauer von 0-1 Sekunde aufruft (0% - 100% Leistung).

Programmierschnittstelle¶

Siehe Programmierschnittstelle für eine detaillierte Beschreibung.