O que são relés Opto-MOSFET? Como funcionam os relés Opto-MOSFET?

Como os Relés de Estado Sólido OPTO-MOSFET B.T Funcionam

A tecnologia de comutação Resiliente, Poderosa, e Confiável do B.T

O que é um relé OPTO-MOSFET?

Um relé OPTO-MOSFET—também conhecido como relé de estado sólido opto-isolado—usa luz para controlar seu estado de saída. Quando um LED no lado de entrada emite luz, um gerador fotovoltaico (PVG) produz uma tensão entre os terminais de gate e source do chip MOSFET, efetivamente "ligando" o relé. Esta arquitetura de comutação sem contato, acionada por luz, fornece isolamento óptico entre o LED e os MOSFETs, maximizando a tensão de ruptura entre as entradas (LED) e saídas (MOSFET) do relé. Por exemplo, a tensão de carga de 3.300V da B.T Technologies (Série 53) alcança 5.000 VRMS de isolamento, uma especificação crítica para usuários que incorporam relés em circuitos de proteção.

Como funcionam os Relés OPTO-MOSFET

Os relés OPTO-MOSFET utilizam uma estrutura proprietária de Gerador Fotovoltaico (PVG) para alcançar uma comutação estável e precisa.O processo operacional é o seguinte:

Entrada de Corrente

Uma corrente é fornecida ao lado de entrada, alimentando o LED interno. Essa corrente ativa o LED, emitindo luz. É por isso que as folhas de dados do relé OPTO-MOSFET especificam "Corrente LED Operacional" em vez de "Tensão Nominal"—os LEDs são dispositivos acionados por corrente.

Ativação do Gerador Fotovoltaico (PVG)

A luz emitida atinge o PVG, onde é convertida em tensão através do efeito fotovoltaico, semelhante ao funcionamento de um painel solar.

Acionamento do Gate do MOSFET

A tensão gerada pelo PVG é aplicada ao terminal do gate do MOSFET, criando uma tensão positiva de gate a source. Essa tensão abre um canal condutor dentro do MOSFET.

Fluxo de Corrente

Uma vez que a tensão de limiar do MOSFET é alcançada, o MOSFET é ativado, permitindo que a corrente flua de drenagem para source.

Para relés DC, um único MOSFET é utilizado.
Para comutação AC, dois MOSFETs são tipicamente conectados em uma configuração anti-série (terminais de source conectados) para conduzir em ambas as polaridades.

Processo de Desligamento

Quando a corrente de entrada é removida, o LED se apaga, interrompendo a geração de tensão do PVG. A tensão do gate do MOSFET cai, e o relé retorna ao seu estado não condutivo (desligado).

Resumo do Processo:Corrente de Entrada → Emissão de LED → Geração de Tensão PVG → Acionamento de Gate MOSFET → Fluxo de Corrente

Principais Vantagens dos Relés OPTO-MOSFET

Como um dispositivo de comutação de estado sólido, o relé OPTO-MOSFET oferece benefícios chave graças à sua estrutura não mecânica e isolamento óptico.Essas vantagens incluem:

Vida Útil Extremamente Longa
Sem partes mecânicas, os relés OPTO-MOSFET têm uma vida útil operacional quase ilimitada. Limitados apenas pela degradação dos LEDs, esses relés podem frequentemente alcançar mais de 1 bilhão de ciclos, em comparação com relés eletromecânicos tradicionais (EMRs), que normalmente alcançam apenas 10 milhões de ciclos. A vida útil dos relés OPTO-MOSFET é principalmente limitada pela degradação do LED. Projetos alternativos, como relés MOSFET acionados por capacitores, podem contornar a limitação dos LEDs e alcançar uma vida útil quase ilimitada.
Operação Silenciosa
Sem ruído audível de comutação, tornando-os ideais para equipamentos médicos e aplicações de telecomunicações.
Velocidade de Comutação Rápida
Permite controle preciso para aplicações que exigem tempos de resposta rápidos.
Isolamento Elétrico Forte
Separação completa entre entrada e saída proporciona proteção e segurança ao sistema.
Tamanho Compacto
Suporta designs modulares de alta densidade e integração em sistemas com espaço restrito.
Baixa Corrente de Entrada
O acionamento do LED requer corrente mínima, contribuindo para baixo consumo de energia e operação eficiente.

Por que escolher os relés OPTO-MOSFET da B.T?

Embora muitos relés OPTO-MOSFET compartilhem benefícios gerais como comutação sem contato, alta velocidade e isolamento, os designs únicos de B.T e fabricação verticalmente integrada oferecem vantagens de desempenho incomparáveis:

Capacidade de Ultra-Alta Tensão (Até 3300V em um único mosfet)
Uma das poucas marcas capazes de produzir relés OPTO-MOSFET de alta tensão para aplicações exigentes em veículos elétricos, sistemas de armazenamento de energia e testadores industriais.
Arquitetura PVG Proprietária
Estrutura PVG desenvolvida internamente oferece conversão de luz para tensão superior, acionando MOSFETs de maior capacidade com tempo de resposta mais rápido.
Ultra-Baixa Resistência em On (Rds(on))
Design eficiente reduz perda de energia e saída térmica—ideal para cargas de alta frequência de comutação ou alta corrente.
Controle de Vazamento Excepcional
Oferece desempenho de corrente de vazamento ultra-baixa e estável mesmo em temperaturas elevadas—perfeito para sistemas de teste de precisão. O mais novo design de chip da B.T pode alcançar níveis de vazamento em nanoamperes.
Comutação Controlada por Luz com Zero Bounce de Contato
O controle óptico elimina completamente os contatos mecânicos, evitando arcos elétricos, bounce de contato ou problemas de EMI—especialmente crítico em ambientes de alta tensão ou sensíveis a sinais.
Certificado para Padrões de Segurança Automotiva e Global
Conforme com UL, VDE, e RoHS; fabricado sob a qualidade de grau automotivo AEC-Q101 para garantir confiabilidade em BMS, OBCs, carregadores e outros sistemas de veículos elétricos.
Altos níveis de Fabricação Interna
Desde o corte de wafers até a embalagem e testes finais, toda a produção é gerenciada internamente para garantir qualidade consistente e prazos de entrega confiáveis.
Opções de Personalização Flexíveis
Pacotes personalizados, layouts de pinos e classificações de tensão/corrente disponíveis para necessidades específicas de aplicação.

Aplicações dos Relés OPTO-MOSFET da B.T

Os relés OPTO-MOSFET da B.T são amplamente utilizados nos seguintes setores:

- Veículos Elétricos (VE) e Sistemas de Carregamento
BMS, módulos de bateria e OBCs que requerem isolamento rápido e seguro—certificado AEC-Q101
- Teste de Alta Tensão & Isolamento Elétrico
Testadores dielétricos, analisadores de isolamento de capacitores e validação de módulos de potência—garantindo comutação segura e sem arco
- Equipamentos de Teste & Medição de Semicondutores
Suporta comutação de sinal de alta densidade e alta velocidade com mínima fuga e baixo Rds(on)
- Dispositivos Médicos
Operação silenciosa e isolamento elétrico aumentam a segurança em equipamentos de diagnóstico e monitoramento
- Módulos de Comunicação & Rede
Roteamento de sinal e comutação de módulo com alta integridade de sinal e imunidade a ruídos

Conclusão

B.T Os relés OPTO-MOSFET da Technologies combinam isolamento óptico com comutação de alta tensão de até 3.300V, tornando-os ideais para veículos elétricos, armazenamento de energia e testes de precisão. Usando um gerador fotovoltaico proprietário (PVG) e LEDs de alta potência, esses relés oferecem desempenho ultra-rápido, silencioso e eficiente, com vidas úteis que alcançam 1 bilhão de ciclos. Projetados para confiabilidade de grau automotivo e fabricados internamente para qualidade consistente, os relés da B.T eliminam problemas de contato mecânico, garantindo comutação estável, de baixa vazão e sem rebote de contato para aplicações industriais exigentes e de alta tensão.

Pronto para otimizar seu próximo design? Entre em contato com B.T para encontrar o relé OPTO-MOSFET ideal para sua aplicação.

Relés Mos: Relés SiC MOSFET (1500V a 6600V)

Ao aplicar MOSFETs de Carbeto de Silício em nossos relés acoplados opticamente, as tensões de carga são aumentadas para até 3300V, com 6600V em desenvolvimento. A tensão de ruptura de entrada/saída está nas opções de 3750V e 5000V. Esses relés Opto SiC-MOSFET de alta tensão de carga são certificados pela AEC-Q101, fabricados nas salas limpas de grau 1K da fábrica da B.T.

Relés Opto-MOSFET (60V a 600V)

Nossa linha de produtos de Relés Opto-MOSFET de Uso Geral inclui Relés Opto-MOSFET que podem carregar tensão de 60V a 400V. Com arranjos de contato Formulário A, Formulário B e Formulário C que são aplicáveis em aplicações AC e DC.

Relés Opto-MOSFET (600V a 1500V)

Nossa linha de produtos de Relés Opto-Si MOSFET de Alta Tensão inclui Relés Opto-MOSFET que podem suportar tensões de carga de 600V a 1500V. Também oferecemos opções de tensão de carga além de 1500V, até 3300V, consulte a subcategoria "Chip SiC" para Relés Opto-MOSFET com tensões de carga de 1800V a 3300V.

Relés Opto-MOSFET Certificados AEC-Q101

Uma série de nossos Relés Opto-MOSFET são certificados AEC-Q101 para satisfazer os clientes da indústria automotiva. Eles incluem a Série 45-Q (60V / 200mA), a Série 47-Q (80V / 1.25A), a Série 30-Q (400V / 100mA), a Série 38-Q (400V / 70mA) e a Série 58 (1800V / 30mA SiC MOSFET). Todos os nossos Relés Opto-MOSFET são fabricados em nossa fábrica de Hsinchu com certificação automotiva IATF16949.

Relés Opto-MOSFET ( > 1Amp)

Nossa linha de produtos de Relés Opto-Si MOSFET de Alta Corrente pode carregar corrente de 1Amp a 7Amps. Esses relés Opto-MOSFET miniatura acoplados opticamente são aplicáveis em aplicações AC e DC com opções de contato Form A e Form B.