随着电子产品的发展及半导体工艺技术的进步，开发出纯电子器件组成的继电器，由于它没有活动的轭铁及转换触头，所以称它为固态继电器。
从光电耦合器说起
光电耦合器(下简称光耦)是一种通用光电器件，它由红外发光二极管作输入级、由光电三极管(光敏三极管)、光电晶闸管等作输出级组成，如下图所示。
图(a)是光电三极管作输出、图(b)是光电双向晶闸管作输出、图(c)是光电达林顿管输出，它们的输入级都是红外发光二极管。
它们的工作原理是，当输入级通过电流使红外二极管发光时，光电三极管(或光电达林顿管)或光电双向晶闸管被红外光照射而触发，使之导通(相当于开关接通)；当输入级断开电流时，红外发光二极管灭，光电三极管(或光电达林顿管)或光电双向晶闸管截止(相当于开关关断)。它是通过电→光→电的控制过程，输入与输出的电源是隔离的，绝缘电压可达几千伏。
它们的工作电路分别如下图所示。
左图为负载RL由直流供电，右图为负载由交流供电。从左图图及右图也可看出：输出及输入电源是隔离的。
左图中，红外发光二极管由VCC供电，Rin为限流电阻，红外发光二极管的正向压降Vf≈1.2V，若Vcc已知，流过红外发光二极管的电流If一般为5~15mA，
式计算。
输出级由光电三极管组成，负载电阻RL接在发射极与地之间。当Vcc端输入一个正脉冲，在脉冲高电平时，光电三极管被触发导通，Vout输出高电平；当Vcc端输入脉冲低电平时，红外发光二极管灭，光电三极管截止。Vout输出低电平。若Vdd>Vcc，则输出端Vout相应输出一个幅值大的脉冲。它可用作脉冲幅值放大或用作电平转换。
右图的输出级是光电双向晶闸管，它可以工作于220V交流电源来驱动交流负载。红外发光二极管发光时，光电双向晶闸管导通，负载得电；红外发光二极管灭时，负载失电。
光耦从其工作原理来看，它就是一种固态继电器(达林顿管输出的可达1OOmA以上)，但大部分光耦驱动负载的电流较小，主要用于信号隔离传输。一些功率输出大的光耦就是囵态继电器，或称为功率输出光耦。
固态继电器
固态继电器一般称为SSR(SolIClStateRelay的缩写)，有不同的结构及元器件组成。这里仅介绍一种结构最简单的SSR)它的输入级是红外发光二极管，输出级是两个光电MOSFET，它也称为光电MOS型SSR。光电MOS型SSR如下图所示。
小功率SSR为6管脚DIP封装或6管脚SO封装，它可以驱动直流负载或交流负载，并且负载的工作电压不同、负载电流不同有多种型号形成系列。
1.工作于直流SSR电路如下图所示。
两个N沟道光电MOSFET是并联连接。当红外二极管发光时，两个并联的光电MOSFET被触发导通(相当于在栅极G及源极S上施加了一定的Vgs电压)，负载RL得电·当红外二极管灭时，两个并联的光电MO失电。
2.工作于交流SSR电路如下图所示。
两个光电MOSFET是串联的，其工作状态如下图所示。
红外发光二极管发光时，两个光电MOSFET都被触发(相当开关合上)。在交流电压左正右负时，电流方向上图(a)虚线所示；在交流电压左负右正时，电流方向如上图(b)所示。
在工作于直流及交流时有一个不同的是，在工作于直流时，两个光电MOSFET是并联的，若每个MOSFET的导通电阻为Rds(n)则其总导通电阻为1/2Rds(on_侧；而工作于交流时，两个MOSFET是串联的，它的总导通电阻为2Rds(on)。
这类SSR可以做成一个常开式或几个常开式的。另外，有专利技术生产的常闭式光电MOSFET(没有红外光照射时，MOSFET导通，而有红外光照射时MOSFET截止)。小功率的负载电流为几百毫安，功率大的可达6A。
该类SSR主要特点：光电MOSFET的导通电阻可以做到小子3.6mΩ(它比电磁式继电器的触头接触电阻还小)；漏电流低，光电MOSFET的漏电流的典型值为30pA；灵敏度高，发光二极管的供电电流可小到0.31mA(高灵敏型卜转换速度快，开关速度典型值为0.lms；可做成多种结构形式：常开或常闭结构；另外，它的体积小、重量轻、无火花、寿命长、工作温度范围宽(-20～+85℃)，它更适用于便携式仪器、通信设备、单片机及PC接口电路、测量及测试设备、自动化设备等领域的应用。
一种输出连续负载电流可达4A，可工作于60V(交直流)的AC/DC型的外型及尺寸如下图所示。
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