Solid State Relay (SSR)

   

  Solid State Relay (SSR) merupakan relay/saklar elektronik semikonduktor yang memiliki kelebihan dan kekurangan dibandingkan dengan relay konvensional (elektro mekanik). Sistem isolasi pada solid state relai pada umumnya terisolasi secara optik sedangkan relay konvensional (elektro mekanik) terisolasi secara fisik, akondisi ini akan memberikan keuntungan dan kerugian tersendiri antara solid state relay dan relay konvensioanl. Kelebihan dan kekurangan antara solid state relay dengan relay konvensional (elektro mekanik) dapat dilihat dari sisi pengoperasiannya dan performasinya. Beberapa kelebihan dan kekurangan yang dimiliki solid sate relay (SSR) diantaranya sebagai berikut :

Keuntungan Solid State Relay (SSR) 

• => Pada solid-state relay tidak terdapat bagian yang bergerak seperti halnya pada relay.  Relay mempunyai sebuah bagian yang bergerak yang disebut kontaktor dan bagian ini tidak ada pada solid-state relay.  Sehingga tidak mungkin terjadi ‘no contact’ karena kontaktor tertutup debu bahkan karat. 

• => Tidak terdapat ‘bounce’, karena tidak terdapat kontaktor yang bergerak paka pada solid-state relay tidak terjadi peristiwa ‘bounce’ yaitu peristiwa terjadinya pantulan kontaktor pada saat terjadi perpindahan keadaan.  Dengan kata lain dengan tidak adanya bounce maka tidak terjadi percikan bunga api pada saat kontaktor berubah keadaan. 

• => Proses perpindahan dari kondisi ‘off’ ke kondisi ‘on’ atau sebaliknya sangat cepat hanya membutuhkan waktu sekitar 10us sehingga solid-state relay dapat dengan mudah dioperasikan bersama-sama dengan zero-crossing detektor. 

• =>  Dengan kata lain opersai kerja solid-state relay dapat disinkronkan dengan kondisi zero crossing detektor. Solid-State relay kebal terhadap getaran dan goncangan.  Tidak seperti relay mekanik biasa yang kontaktornya dapat dengan mudah berubah bila terkena goncangan/getaran yang cukup kuat pada body relay tersebut. 

• => Tidak menghasilkan suara ‘klik’, seperti relay pada saat kontaktor berubah keadaan. 

• => Kontaktor output pada solid-state relay secara otomatis ‘latch’ sehingga energi yang digunakan untuk aktivasi solid-state relay lebih sedikit jika dibandingkan dengan energi yang digunakan untuk aktivasi sebuah relay.  Kondisi ON sebuah solid-state relay akan di-latc sampai solid-state relay mendapatkan tegangan sangat rendah, yaitu mendekati nol volt. 

• => Solid-State relay sangat sensitif sehingga dapat dioperasikan langsung dengan menggunakan level tegangan CMOS bahkan level tegangan TTL.  Rangakain kontrolnya  menjadi sangat sederhana karena tidak memerlukan level konverter. 

• => Masih terdapat couple kapasitansi antara input dan output tetapi sangat kecil sehingga arus bocor antara input output sangat kecil.  Kondisi diperlukan pada peralatan medical yang memerlukan isolasi yang sangat baik. 

Kekurangan Solid State Relay (SSR)

• =>  Resistansi Tegangan transien.  Tegangan yang diatur/dikontrol oleh solid-state relay benar-benar tidak bersih.  Dengan kata lain tidak murni tegangannya berupa sinyal sinus dengan tegangan peak to peak 380 vpp tetapi terdapat spike-spike yang dihasilkan oleh induksi motor atau peralatan listrik lainnya.  Spike ini level tegangannya bervariasi jika terlalu besar maka dapat merusakkan solid-state relay tersebut.  Selain itu sumber-sumber spike yang lain adalah sambaran petir, imbas dari selenoid valve dan lain sebagainya. 

• => Tegangan drop.  Karena solid-state relay dibangun dari bahan silikon maka terdapat tegangan jatuh antara tegangan input dan tegangan output.  Tegangan jatuh tersebut kira-kira sebesar 1 volt.  Tegangan jatuh ini menyebabkan adanya dissipasi daya yang besarnya tergantung dari besarnya arus yang lewat pada solid-state relay ini. 

• => Arus bocor-‘Leakage current’.  Pada saat solid-state relay ini dalam keadaan off atau keadaan open maka dalam kondisi yang idel seharusnya tidak ada arus yang mengalir  melewati solid-state relay tetapi tidak demikian pada komponen yang sebenarnya.  Besarnya arus bocor cukup besar untuk jika dibandingkan arus pada level TTL yaitu sekitar 10mA rms.

• => Susah untuk dimplementasikan pada aplikasi multi fasa.

• => Harga solid state relay jauh lebih mahal darirelay konvensional (elektro mekanik) dengan kemampuan sama dengan relay konvensional.