なぜリレーはまだ電気オーブンで使用されていますか？

最近、新しい扇風機を買いました。デジタルサーモスタットと制御システムがあります。さらに驚いたことに、発熱体への電力を制御するために、リレーの内部でオン/オフがクリックされるのを聞くことができます。オーブンの定格は4kW（230V）です。

トライアックを使用してエレメントの電源をオン/オフすることが予想されていました。それではなぜですか？

ここでの答えが、自動車でリレーを使用することについての質問と重複するとは思わない。230V ACを切り替えるための設計基準は、12V DCでは大きく異なります。まず、LVDCはMOSFETを使用し、AC電源はトライアックを使用します。半導体デバイスの電圧降下と廃熱の放散に関する考慮事項は異なります。安全体制は異なります。運用環境は異なります。等々。

トライアックに対するリレーの利点：

1. オン時の電圧降下はほとんどありません。これは、彼らが多くの力を消費しないことを意味します。高出力デバイスの場合、熱を処理するコストは、多くの場合、熱を放散するコンポーネントのコストを上回ります。

2. 良好な分離。リレーコイルは本質的にリレースイッチから電気的に分離されています。その絶縁を通常の電力線電圧に耐えさせることは非常に簡単で安価です。

3. 半導体よりも高温に耐えることができます。シリコンは、約150°Cで半導体でなくなります。大幅に耐えることができるリレーを作成するのはそれほど難しくありません。これは、熱くなることを意図したデバイスの場合に非常に便利です。

4. より良い入力ノイズ耐性。近くの電力スパイク、RFピックアップなどからの浮遊容量結合は、リレーをトリップしません。

オリンの答えのポイントに追加する：

半導体デバイスの高速スイッチング時間を必要としない場合、同じ量の電力をスイッチングできるソリッドステートスイッチを実装するために必要な回路に比べて、リレーは非常に堅牢で安価です。

さらに、トライアックが故障すると、多くの場合、導通状態で「スタック」します。もうオフにはなりません。

（たとえば）電圧や電流のスパイクによって損傷した場合、休暇中にフルパワーでオーブンをオンにする半導体を使用するのは良い考えではないかもしれません。

重要な点に関して明確にするために、私はチュエXが作っていると思う：トライアックはそうではないが、リレーはラインと負荷端子間の優れたアイソレーションを持っている。たとえば、BT136-600データシートでは、この4Aトライアックが最大0.5 mAのリークを示しています。これは通常の壁の調光器に適したトライアックです。調光器に機械的なスイッチが含まれていない限り、負荷が接続されていない場合、トライアックがオフのときに負荷側で120 VACを測定します。負荷が接続されている場合は、漏れ電流に負荷抵抗を掛けたものに等しいはるかに低い電圧を測定します。

経験則として、4 KWの能力を持つより高い電力のトライアックは、そのはるかに大きいアクティブ領域のために、より高いリーク電流を持つと予想されます。エレメントが燃え尽きたり、修理のために取り外す必要がある場合、オーブンに大きな衝撃を与えます。230 VACがあり、発熱体の接続部に大きな電流が流れます。リレーを使用すると、オーブンがオフのときにエレメントがラインから安全に絶縁されます。

光絶縁トライアックについて：これは、ライン/負荷接続と制御接続間の絶縁を指します。制御入力信号を制御している電子機器に危険な電圧と電流が逆流するのを防ぐために必要です。オプト絶縁トライアックを含むオプトカプラーの概要については、こちらをご覧ください。光絶縁トライアックは、依然としてかなりの漏れ電流があり、特定の負荷を制御するのに適していないことがよくあります。これは、Olinの答えで述べたように、リレーがコイルと負荷の間に提供する一種の漏れでもあります。

Olinの答えのポイントに加えて、切り替え側と制御側の間には絶縁があります。一方、トライアックでは2つの回路間に少量の電流が必要です。

参照：トライアックとリレー