Qual è la differenza tra relè Opto-MOSFET e relè a stato solido?

I relè a stato solido (SSR) sono ovunque—dall'automazione industriale ai sistemi di test di precisione—perché commutano elettricamente senza contatti mobili. All'interno di questa famiglia vedrai spesso un termine più specifico: relè opto-MOSFET. Questo articolo spiega cosa significa ciascun termine, come funzionano, dove differiscono e quando gli ingegneri scelgono tipicamente l'uno rispetto all'altro.

Definizioni Veloci

Relè a Stato Solido (SSR)

Un interruttore elettronico che sostituisce i contatti meccanici con semiconduttori. La maggior parte degli SSR fornisce isolamento galvanico tra il lato di controllo e il lato di carico.

Relè optoMOSFET

Un tipo di SSR che utilizza un LED all'ingresso (per isolamento ottico) e MOSFET all'uscita (spesso una coppia back-to-back per blocco bidirezionale).Potresti anche sentire nomi come "PhotoMOS" o "MOSFET SSR."

Triac/tiristore SSR

Un'altra comune architettura SSR che utilizza un triac (o coppia SCR) in uscita.Questi dispositivi sono progettati principalmente per carichi AC.

Come Funzionano (A Prima Vista)

Ingresso/Isolamento:
Sia gli opto-MOSFET che i triac SSR utilizzano tipicamente un LED di ingresso.Quando alimentato con corrente diretta, il LED emette luce attraverso una barriera di isolamento.
Fase di Output:
- Opto-MOSFET: La luce attiva un driver che accende i MOSFET.I MOSFET in configurazione back-to-back consentono il passaggio della corrente in entrambe le direzioni e bloccano la tensione in entrambe le direzioni.
- Triac/Triac: La luce attiva un dispositivo che si blocca durante un mezzo ciclo AC e si spegne quando la corrente scende al di sotto del suo corrente di mantenimento (per carichi AC resistivi questo avviene generalmente al prossimo zero-cross).

Scopri di più su come funzionano i relè Opto-MOSFET qui.

Differenze chiave

Aspetto	Relè optoMOSFET	Triac/tiristore SSR
Dispositivo di uscita	MOSFET, spesso in configurazione back-to-back	Coppia di Triac o SCR
Funziona con	DC e AC entro la tensione nominale (back-to-back MOSFETs for bidirectional blocking)	Solo AC (natural turn-off as current drops below holding current, typically at zero-cross)
Perdita in stato di off	Basso (nA–µA range typical)	Maggiore (can be mA-level due to device and snubber paths)
Comportamento "On"	Low R_ON (I·R loss)	Conduction characterized by a voltage drop rather than R_ACCESO
Capacitance in stato di spegnimento	Basso (reduces feedthrough)	Meno enfatizzato
Controllo di commutazione	Veloce, preciso, not tied to waveform phase	Often zero-cross or accensione casuale variants for AC control
Forze tipiche	Segnali di precisione, misurazione, percorsi DC	Controllo economico della rete AC

Quando scegliere ciascun relè?

Scegli un relè Opto-MOSFET quando hai bisogno di bassa dispersione, bassa capacità di spegnimento, commutazione pulita e la capacità di gestire DC o AC entro i limiti del dispositivo.Queste caratteristiche sono importanti nell'istrumentazione, nell'acquisizione dei dati, nei test dei semiconduttori, nei sistemi di batterie e nel multiplexing dei segnali.
Scegli un SSR Triac/Thyristor quando controlli la rete AC per carichi come riscaldatori, lampade e alcuni motori — specialmente dove il passaggio a zero riduce EMI e stress.

Applicazioni chiave dei relè a stato solido

Precisione e Test: I relè Opto-MOSFET eccellono nei percorsi di forza/sensore, nello switching a matrice e nei nodi ad alta impedenza dove la perdita e il feedthrough devono essere controllati con precisione.
Batteria e BMS EV: L'isolamento ottico insieme a perdite da nA a µA e una resistenza in stato di conduzione prevedibile rendono i relè opto-MOSFET particolarmente adatti per percorsi di rilevamento e protezione.
Carichi AC per strutture e industria: I Triac SSR sono una scelta pratica ed economica per riscaldatori alimentati dalla rete, illuminazione e carichi simili solo AC, spesso utilizzando varianti a zero attraversamento per limitare l'EMI.

['Toward'] Soluzione delle Tecnologie

Presso ['Toward'] Technologies, progettiamo dall'interno verso l'esterno.Il nostro team di R&S interno progetta sia i MOSFET che i PVG (generatori fotovoltaici) utilizzati all'interno dei nostri relè, dandoci il controllo sugli elementi di commutazione fondamentali.Questo approccio verticale ci consente di offrire tempi di attivazione leader del settore, tensioni di carico, bassa resistenza in conduzione e alte correnti di carico—non solo sulla carta, ma nella produzione reale.

Manteniamo anche oltre il 90% della catena di produzione internamente.Quella profondità di controllo della produzione garantisce coerenza, tracciabilità e qualità su larga scala.E poiché abbiamo trascorso anni a produrre in massa questi dispositivi, possiamo essere altamente competitivi sul prezzo senza compromettere le prestazioni.

Serie evidenziate e specifiche chiave:

Serie 42 - fino a corrente di carico continua di 5A
Serie 53 - fino a tensione di carico 3.300V
Serie 74 - normalmente chiuso configurazione
Serie AS - distanza di creep di 12mm per un'isolamento robusto
Serie 46 - ~3 pF di capacità di uscita per un minimo di attraversamento.

Che tu stia ottimizzando per perdite, capacità, corrente, tensione o geometria di isolamento, queste famiglie ti offrono opzioni chiare adattate ai vincoli di design del mondo reale.

All'interno del relè Opto-MOSFET di ['Toward']

Riepilogo

“SSR” è l'ombrello.
Relè Opto-MOSFET sono SSR a uscita MOSFET con isolamento ottico—forti su bassa dispersione, bassa capacità, controllo veloce e preciso, e DC compatibilità (e AC entro il rating).
SSR Triac/Thyristor sono solo AC specialisti—robusti ed economici per carichi di rete, spesso con comportamento a zero attraversamento.

Relè Mos: SMD-6, 60V/ 5A, Relè Opto-MOS
La serie 42 è un SMD-6, tensione di carico a 60V, corrente di carico fino a 5 Ampere, relè a stato solido IC normalmente aperto (1 Forma A).

SMD6-5, 3300V/ 300mA, Relè Opto-MOS (SiC MOSFET)
La serie 53 è un SMD6-5, tensione di carico fino a 3.300V, corrente di carico a 0,3 Ampere, relè a stato solido IC normalmente aperto (1 Forma A).

SMD4, 400V/ 90mA, Relè Opto-MOS, SPST-NC (1 Forma B)
La serie 74 è un relè a stato solido IC SMD-4 con tensione di carico 400V, corrente di carico 90mA in un arrangiamento di contatti normalmente chiusi SPST (1 Forma B).

SO-16, 3300V/ 350mA, Relè Opto-MOS (SiC MOSFET)
AS53F è un relè a stato solido IC normalmente aperto SMD6-5, tensione di carico fino a 3.300V, corrente di carico a 0,3 Ampere, con distanza di isolamento di 12 mm per un'isolamento robusto.

SMD-4, 80V/ 80mA, Relè Opto-MOS
La serie 46 fornisce una tensione di carico di 80V con fino a 80mA di corrente di carico e ~3 pF di capacità di uscita per un minimo passaggio.