この記事でわかること
フォトリレーを使って、三相交流用ヒーターをON/OFFする基本回路を示します。
その回路の説明を行います。
フォトリレー回路部の詳細は、投稿記事 ”DC24V 4Hzパルス回路設計（ソフト版）”の”DC3.3V→DC24V 4Hzパルス スイッチング回路 スイッチングTrとフォトリレー”を参照
三相交流用ヒーターをON/OFFする基本回路
フォトリレーを使って、三相交流用ヒーターをON/OFFする基本回路を、下図に示します。
VDD1：SSRをON/OFFする電源 （例えば、DC24V）
VDD2：マイコン等の電源 （例えば、DC3.3/5V）
フォトリレーの発光側のグランドと受光側のグランドは、今回は、共通なグランドとしました。
三相交流電源：主に工業用にAC100／200Vなどが有ります。
保護回路については、各部品メーカーの推薦、周辺回路等の影響を考慮により付加有無を判断します。今回、保護回路は割愛いたします。
ヒーターのON/OFF制御回路の説明
部品の説明
各部品について、簡単な説明をします。
三相交流用ヒーター
- 工場などで、加熱する装置に使われます。
- デルター型とスター型が有ります。
- ヒーターを加熱するため、大きめの電力が必要です。
SSR（Solid State Relay）
- 半導体の開閉部品、AC/DCに使用可能です。
- 負荷電流が大きいものに採用。フォトリレーよりもサイズは大きめです。
- 機械式接点が無しのため、開閉回数の制限無し、金属摩耗無しです。
- 自己熱発生が有り、熱対策が必要（例：装置筐体に地下付けで熱対策。）
フォトリレー
- 半導体の開閉部品、AC/DCに使用可能です。
- 負荷電流が小さいものに採用。SSRよりもサイズは小さめです。
- 機械式リレーと比べ、安価、サイズは小さく、振動・衝撃に強い、機械的な接点が有りません。
- 低ノイズ、リレー間の磁気干渉による、基板上の配置制限はありません。
- 基板上に、多く実装可能です。
- C接点部品無し。
Tr：トランジスタ
- NPNトランジスタのスイッチング機能を経由して、ロジックICやマイコンの出力値を
フォトリレーに伝えます。（PNPトランジスタも有ります。） - 基板上に、フォトリーとTrの組み合わせで、駆動部品をON/OFF制御します。
- Trのコレクター電流：IC＝百ｍA程度です。
回路説明
“Heater ON/OFF制御 Input”端子は、マイコン等に接続され、マイコンは、”ハイ”/”ロー”レベルを
出力します。
- マイコンポート出力：”ハイ”レベルで、フォトリレーの受光側は、ONとなり”ハイ”レベル
出力、SSRは、ONとなり三相交流用ヒーターは、駆動（ON)します。 - マイコンポート出力：”ロー”レベルで、フォトリレーの受光側は、OFFとなり通電無し、SSRは、OFFとなり三相交流用ヒーターは、停止（OFF)します。
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