¿Cuál es la diferencia entre los relés Opto-MOSFET y los relés de estado sólido?
Los relés de estado sólido (SSR) están en todas partes, desde la automatización de fábricas hasta sistemas de prueba de precisión, porque conmutan eléctricamente sin contactos móviles. Dentro de esta familia, a menudo verás un término más específico: relé opto-MOSFET. Este artículo explica qué significa cada término, cómo funcionan, dónde difieren y cuándo los ingenieros suelen elegir uno sobre el otro.
Definiciones Rápidas
Cómo Funcionan (A Primera Vista)
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Entrada/Aislamiento:
Tanto los opto-MOSFET como los SSR triac suelen utilizar un LED de entrada.Cuando se alimenta con corriente directa, el LED emite luz a través de una barrera de aislamiento. -
Etapa de Salida:
- Opto-MOSFET: La luz activa un controlador que enciende los MOSFETs.Los MOSFETs en configuración inversa permiten el paso de corriente en ambas direcciones y bloquean el voltaje en ambas direcciones.
- Triac/Triac: La luz activa un dispositivo que se mantiene encendido durante un medio ciclo de CA y se apaga cuando la corriente cae por debajo de su corriente de retención (para cargas resistivas de CA, esto generalmente ocurre en el siguiente cruce por cero).
Diferencias clave
| Aspecto | Relé opto-MOSFET | SSR de Triac/Tiristor |
|---|---|---|
| Dispositivo de salida | MOSFET(s), a menudo en configuración back-to-back | Par de Triac o SCR |
| Funciona con | CC y CA dentro del voltaje nominal (back-to-back MOSFETs for bidirectional blocking) | Solo CA (natural turn-off as current drops below holding current, typically at zero-cross) |
| Fugas en estado de apagado | Bajo (nA–µA range typical) | Más alto (can be mA-level due to device and snubber paths) |
| Comportamiento de "encendido" | Low RENCENDIDO (I·R loss) | Conduction characterized by a voltage drop rather than RENCENDIDO |
| Capacitancia en estado apagado | Bajo (reduces feedthrough) | Menos enfatizado |
| Control de conmutación | Rápido, preciso, not tied to waveform phase | Often cruce por cero or encendido aleatorio variants for AC control |
| Fortalezas típicas | Señales de precisión, medición, caminos de CC | Control de red de CA rentable |
¿Cuándo elegir cada relé?
- Elija un relé Opto-MOSFET cuando necesite baja fuga, baja capacitancia de apagado, conmutación limpia y la capacidad de manejar CC o CA dentro de la clasificación del dispositivo.Estos rasgos son importantes en instrumentación, adquisición de datos, pruebas de semiconductores, sistemas de baterías y multiplexión de señales.
- Elige un SSR de Triac/Triistor cuando estés controlando la red de CA para cargas como calentadores, lámparas y algunos motores — especialmente donde el cruce por cero reduce EMI y estrés.
Aplicaciones clave de los relés de estado sólido
- Precisión y Prueba: los relés Opto-MOSFET sobresalen en caminos de fuerza/sensado, conmutación en matriz y nodos de alta impedancia donde la fuga y el paso deben ser controlados estrictamente.
- Batería y BMS de EV: La aislamiento óptico, junto con la fuga de nA a µA y la resistencia en estado activo predecible, hacen que los relés opto-MOSFET sean muy adecuados para rutas de detección y protección.
- Cargas de CA para instalaciones e industriales: Los SSR Triac son una opción práctica y económica para calentadores alimentados por la red, iluminación y cargas similares solo de CA, a menudo utilizando variantes de cruce cero para limitar la EMI.
['Toward'] Solución de Tecnologías
Series destacadas y especificaciones clave:
- Serie 42 - hasta 5A de corriente de carga continua
- Serie 53 - hasta tensión de carga de 3,300V
- Serie 74 - normalmente cerrado configuración
- Serie AS - distancia de separación de 12 mm para un aislamiento robusto
- Serie 46 - ~3 pF de capacitancia de salida para un mínimo de acoplamiento.
Resumen
- “SSR” es el paraguas.
- Relés Opto-MOSFET son SSR de salida MOSFET con aislamiento óptico—fuertes en baja fuga, baja capacitancia, control rápido y preciso, y CC compatibilidad (y CA dentro de la calificación).
- SSR de Triac/Triac son solo de CA especialistas: robustos y rentables para cargas de red, a menudo con comportamiento de cruce por cero.
- Relés Mos
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SMD-6, 60V/ 5A, Relé Opto-MOS
La serie 42 es un SMD-6, voltaje de carga a 60V, corriente de carga hasta 5 Amperios, relé de estado sólido IC normalmente abierto (1 Forma A).
SMD6-5, 3300V/ 300mA, Relé Opto-MOS (SiC MOSFET)
La serie 53 es un SMD6-5, voltaje de carga hasta 3,300V, corriente de carga a 0.3 Amperios, relé de estado sólido IC normalmente abierto (1 Forma A).
SMD4, 400V/ 90mA, Relé Opto-MOS, SPST-NC (1 Forma B)
La serie 74 es un relé de estado sólido SMD-4 con voltaje de carga de 400V y corriente de carga de 90mA, en una disposición de contacto SPST normalmente cerrada (1 Form B).
SO-16, 3300V/ 350mA, Relé Opto-MOS (SiC MOSFET)
AS53F es un relé de estado sólido SMD6-5, con voltaje de carga de hasta 3,300V, corriente de carga de 0.3 Amperios, relé normalmente abierto (1 Form A) con una distancia de separación de 12 mm para un aislamiento robusto.