[PLC] SSR의 최소부하전류(Minimum Load Current) 조건과 대책 - 파워 MOSFET SSR

인버터를 통해 3상 인덕션 브레이크 모터를 제어하려고 합니다. 모터 매뉴얼상 아래와 같은 모터 결선이 필요합니다.



브레이크를 해제하기 위해서는 정류기에 전압을 인가해야 합니다. 정류기로 들어가는 교류전원을 인버터의 브레이크 제어를 통해 스위칭하면 될 것 같습니다. 그런데 브레이크 개폐 빈도가 많습니다. 그래서 SSR을 사용하여 릴레이 접점의 서지를 피하고자 했습니다. 그래서 SSR의 사양을 보다보니 최소부하전류(Minimum Load Current) 항목이 보입니다. 이게 뭐지...


SSR의 교류 부하측은 트라이액(triac)이나 사이리스터(thyristor)로 구성되어 있고 ON상태로 머물기 위해서는 특정한 크기의 최소전류가 필요하다고 합니다. 즉, SSR을 ON 시켰을 때 부하측에 전류가 흐르기 위해서는 부하가 일정수준 이상의 전류를 흘려야 한다는 의미입니다. 그런데 이 전류값이 0.1A입니다. 부하의 정격전류가 0.1A이하이면 SSR의 출력이 정상적으로 동작하지 않을 수 있다는 것입니다. 문제는 모터의 브레이크를 구동시키기 위한 소비전류가 0.18A입니다. 100W급 모터 브레이크 소비전류는 0.1A까지 작아지는군요. SSR 구동조건은 충족하는데 뭔가 불안합니다. 대안이 없을까요?


아래 모델은 IOLINK사의 S1A-24V-2Z입니다.


사양을 보면 최소부하전류가 20mA입니다. 대부분의 일반 소형 SSR이 주로 0.1A 최소부하전류인 반면 위 모델은 상대적으로 적습니다.


오버스팩이지만, 더 확실한 방법은 파워 MOSFET SSR을 사용하는 것입니다. 파워 MOSFET SSR은 일반 SSR에 비해 최소부하전류가 아주 작습니다. 검색을 해보니, 잘 알려진 산업용 메이커 제품으로는 옴론(OMRON) G3RZ 시리즈, G3FM 시리즈가 있습니다. 그런데 가격이 만만치가 않습니다.


끝.

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