本系列我們將介紹TOSHIBA Photorelays 在FA 設備的應用,本篇我們先介紹TOSHIBA Photorelay 工作原理.首先Photorelays與 mechanical relays相比,photorelays在長壽命,低電流等方面具有優勢,另外Photorelays有著較快高速響應,並且越來越多地被安裝在 FA 設備中.接下來我們將介紹光繼電器在 FA 設備中的應用範例,並且會描述使用Photorelays時的注意事項.
用於各種生產現場和流程的 FA 設備正在不斷發展,以滿足各種需求,包括提高設施可用性和生產效率.更高的精度,提高安全性,以及節省能源.具體來說,為了使預防性維護合理化,從監測和分析運行條件並響應預測性維護,TOSHIAB Photorelays 完善功能,例如加強儀器儀表之間的協調控制和設備,免維護.本篇介紹了設備 I/O 的輸出端子的情況以及以類比訊號測量功能為例的 Photorelay應用有助於這些功能的改進.本篇前面對光繼電器進行了簡要介紹.
Photorelay是一種固態繼電器,其接點（開關）使用 MOSFET.這是也稱為光電 MOS 繼電器或 MOSFET 繼電器.光繼電器由 LED 組成,可轉換電訊號以控制觸點光電二極體陣列（以下簡稱 PDA）將光訊號轉換為光訊號,光訊號轉換為電訊號，以及執行接觸功能的MOSFET.
接下來我們將介紹 Photorelay的工作原理如下（圖1）：
(1) 若要驅動觸點,請向 LED 施加電流, LED 發出光和光學信號產生.
(2)光訊號被接觸側的PDA轉換為電訊號,電訊號輸入到MOSFET的控制端子(閘極).
(3) 當電訊號輸入到閘極時,MOSFET 導通,觸點閉合連接.
圖一: Principle of photorelay operation(註一:Applications of photorelays to FA equipment)
由於接觸部分是半導體元件,因此不存在機械磨損,甚至如果反覆打開和關閉,接觸不會惡化.為了獲得電磁力來移動觸點,機械繼電器要求控制線圈中流過約幾十毫安培的電流.相較之下,與傳統機械繼電器相比,光繼電器可以操作 MOSFET,LED 電流小至幾毫安.因此具有長壽命,低驅動輸入,高速等特點.半導體繼電器使用具有類似特性的雙向可控矽,但採用 MOSFET 的光繼電器,具有其優點是不僅可以控制交流訊號,還可以控制直流訊號具有較低漏電流的電流訊號.
以上就是TOSHIBA photorelay 的優點和工作原理介紹,下一篇我們將繼續介紹TOSHIBA photorelay的Output Terminals (I/O) 和 Alarm output applications.
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