RY-ELE - Seu principal fabricante de relés de controle industrial.
Por que os relés de estado sólido precisam de dissipadores de calor?
Introdução
Os relés de estado sólido (SSRs) são amplamente utilizados na automação industrial devido à sua comutação rápida, longa vida útil e operação silenciosa. No entanto, diferentemente dos relés mecânicos, os SSRs geram calor durante a operação, especialmente ao controlar altas correntes. Isso torna o gerenciamento térmico adequado essencial.
Uma das soluções mais eficazes é combinar SSRs com dissipadores de calor . Mas por que um dissipador de calor é necessário? E o que acontece se você não usar um?
Este artigo explica a importância dos dissipadores de calor para os SSRs e como eles garantem um desempenho estável a longo prazo em ambientes industriais.
Por que os relés de estado sólido geram calor?
Ao contrário dos relés mecânicos que abrem e fecham contatos fisicamente, os SSRs dependem de componentes semicondutores como triacs, MOSFETs ou tiristores.
Quando a corrente elétrica passa por esses componentes, ocorre uma perda de potência (I × V) , que é convertida em calor.
Principais razões para o aquecimento dos SSRs :
queda de tensão em componentes semicondutores
Condução contínua sob alta carga
Ciclos de comutação rápidos e frequentes
Temperatura ambiente dentro dos painéis de controle
Mesmo os SSRs de alta qualidade, incluindo a série RYSSR da RY-ELE, geram calor devido à natureza da comutação de estado sólido.
O papel de um dissipador de calor na operação de um SSR
Um dissipador de calor ajuda a dissipar o calor do SSR , mantendo os componentes internos dentro de limites de temperatura seguros.
Por que um dissipador de calor é essencial :
✔ Evitar o sobreaquecimento
O calor excessivo faz com que os SSRs:
Reduzir a capacidade de carga
Acionar desligamento térmico
Falhar prematuramente
Um dissipador de calor com dimensões adequadas garante um funcionamento estável mesmo sob carga máxima.
✔ Manter o desempenho elétrico
As altas temperaturas aumentam:
queda de tensão no estado ligado
Resistência interna
Corrente de fuga de saída
Esses efeitos podem levar a flutuações de tensão ou instabilidade do sistema. Um dissipador de calor minimiza o estresse térmico e mantém o desempenho consistente.
✔ Prolongar a vida útil
Cada aumento de 10°C na temperatura de junção pode reduzir pela metade a vida útil de um semicondutor.
Um dissipador de calor mantém o SSR dentro de sua faixa de temperatura nominal, garantindo durabilidade a longo prazo — uma das maiores vantagens em relação aos relés mecânicos.
✔ Melhorar a confiabilidade em ambientes hostis
Os painéis de controle frequentemente apresentam os seguintes problemas:
Fluxo de ar limitado
Altas temperaturas ambientes
Fiação densa que retém o calor
Um dissipador de calor melhora a dissipação de calor e evita o acúmulo, mantendo os SSRs seguros em condições industriais reais.
O que acontece se um SSR for usado sem um dissipador de calor?
Operar um SSR sem refrigeração adequada pode resultar em:
Superaquecimento e desligamento Redução de carga ou comutação instável Fuga térmica levando à falha do dispositivo Danos aos componentes circundantes Redução da confiabilidade geral do sistema
A maioria das fichas técnicas de SSR especifica o tamanho necessário do dissipador de calor de acordo com a corrente de carga e a temperatura ambiente — ignorá-lo aumenta significativamente o risco.
Como escolher o dissipador de calor certo para o seu SSR
Ao selecionar um dissipador de calor, considere:
1️⃣ Corrente de carga
Corrente mais alta → mais calor → dissipador de calor maior
(por exemplo, um SSR de 40A requer muito mais refrigeração do que um modelo de 10A)
2️⃣ Orientação de montagem
A montagem vertical melhora o fluxo de ar e a eficiência de refrigeração.
3️⃣ Temperatura ambiente
Ambientes quentes exigem dissipadores de calor maiores ou com resfriamento ativo.
4️⃣Classificação de resistência térmica (°C/W)
Menor resistência térmica = Melhor refrigeração
Escolha um dissipador de calor que mantenha a temperatura do SSR abaixo de sua classificação máxima.
5️⃣ Refrigeração por ar forçado (opcional)
Para cargas de alta potência, um dissipador de calor combinado com uma ventoinha garante uma dissipação estável.
RY-ELE Soluções de SSR + Dissipador de Calor
RY-ELE fornece uma gama de relés de estado sólido de formato estreito (Série RYSSR) projetados para controle industrial, HVAC, máquinas de embalagem, sistemas de iluminação e muito mais.
RY-ELE Vantagens do SSR :
Componentes semicondutores de alta eficiência
Design compacto e resistente à vibração
Baixa queda de tensão no estado ligado
Proteção integrada contra sobreaquecimento e sobretensão
Longa vida útil de comutação
Compatível com vários modelos de dissipadores de calor
Quando combinado com dissipadores de calor RY-ELE, o SSR pode manter um desempenho térmico ideal , garantindo alta segurança e um ciclo de vida mais longo em operação contínua.
Conclusão
Os relés de estado sólido oferecem velocidade, durabilidade e confiabilidade excepcionais, mas precisam ser gerenciados termicamente.
Um dissipador de calor não é um acessório opcional; é um componente crítico que protege o SSR contra superaquecimento, garante um desempenho elétrico consistente e prolonga significativamente sua vida útil.
Ao escolher SSRs de alta qualidade, como a série RYSSR da RY-ELE e combiná-los com o dissipador de calor adequado, os engenheiros podem construir sistemas de automação mais seguros, mais estáveis e mais duradouros.
