继电器与晶体管的区别及应用
发布时间:2023-12-15 09:07:29 浏览:577
晶体管和继电器这两种器件都做相同的工作——它们打开和关闭电流——但它们使用非常不同的方法。根据您的经验和行业,您可以默认使用其中之一,但每种设备都有自己的优点和缺点。要评估哪种器件最适合您的应用,了解每种器件特性的细节非常重要。
可靠的继电器
继电器是一项久经考验的技术,它们以物理方式切换触点,就好像您自己扔开关一样。通常,它们使用电磁铁簧片开关来允许小的电信号切换更高的电压。
继电器在几个关键方面与晶体管不同。以下是它们最大的五个区别:
• 继电器可处理更高的电流和电压负载。
• 继电器可以切换负载,而不管设备的内部电路如何。
• 继电器可以处理交流电 (AC) 或直流电 (DC) 负载。
• 继电器不漏电流。继电器完全打开或关闭。
• 继电器的电阻非常低。从电气角度来看,闭合继电器实际上与不间断的电线相同。
大多数继电器都具有 NO(常开)和 NC(常闭)触点,允许您在通电 (NO) 时闭合电路或断开电路 (NC)。如果需要,您可以同时使用 NO 和 NC。
继电器在打开或关闭时会发出咔嗒声。这有其优点,但当噪声成为问题时,可能会带来缺点。一些继电器允许您直观地观察它们的状态。其他器件则具有旁路/测试按钮或用于手动启动继电器的开关。
开关速度比晶体管慢得多,触点可能会“反弹”,导致操作开关时信号瞬间忽明忽暗。
继电器在导通状态下也会消耗相对较大的电流。闭锁继电器只需要电源即可打开和关闭。
最后,继电器通常比晶体管大得多,而且它们是电磁器件,因此会引起电磁通量 (EMF) 干扰。
晶体管:速度和简单性
晶体管允许电流在集电极和发射极之间流动,而不是开/关开关。它们不使用活动部件。相反,当存在正电压时,晶体管会改变晶体管材料的电导率。以下是晶体管与继电器相比的八个特定特性:
• 它们比继电器快得多。开关范围通常以纳秒为单位(10-9second)范围,比等效继电器快许多数量级。
• 晶体管可以充当模拟器件,允许信号放大。
• 它们比等效的继电器小得多。
• 晶体管是静音的,不指示它们是否被激活。
• 您可以使用晶体管允许一个信号切换更大的负载,但它不是完全独立的。与使用继电器相比,设计人员需要更多地了解开关器件。
• 您需要正确指定晶体管,而继电器可以承受多种功率类型。
• 它们很便宜。
• 您不能将晶体管与交流电一起使用。
类似电子元器件
典型的晶体管和继电器具有几乎无限的应用,但这些专用解决方案执行类似的任务。
• 固态继电器:传统继电器和晶体管之间的一种混合体,这些继电器使用由控制电路激活的 LED 来切换负载。LED 激活一个光激活的 MOSFET,用于控制负载。这些设备是静音的,可在一毫秒或更短的时间内切换,并且比传统继电器更可靠。
• 接触器:接触器继电器针对切换大电流进行了优化,例如启动电动机。这些设备通常只有常开触点。
• TRIAC:TRIAC是“交流电三极管”的缩写,是一种固态器件,允许电流沿任一方向流过两个主端子。栅极引脚激活这些器件。
• 计算机芯片:您可能不想从头开始开发自己的计算设备,但值得注意的是,这些芯片将数十亿个晶体管封装在一个可以轻松放入手掌的封装中。这是小型化的奇迹。
何时使用继电器和晶体管
对于非常高或未知的负载,继电器是您最好和最实用的选择。为较小的负载选择晶体管,当功耗很重要时,或者如果您需要切换数百万或数十亿次。对于专门的解决方案,概述的附加设备提供了更多选项。
深思熟虑的工程师偶尔会重新评估他们选择的组件和方法。也许您的应用程序的 SSR 不可用或成本太高。或者,也许客户一直试图从您的晶体管输出中驱动不适当的负载。无论您面临什么挑战,请考虑您的完美解决方案可能不是您一直依赖的标准工具。想要了解更多继电器和晶体管相关信息及产品,可咨询乐动体育集团。
相关产品推荐:
Infineon英飞凌60V 1A AC单极光伏继电器PVAZ172N
Ampleon1600W LDMOS射频功率晶体管ART1K6FH
Infineon英飞凌氮化镓400V增强型功率晶体管IGT40R070D1
推荐资讯
PMTA-0218-17-2低噪声放大器是Princeton Microwave专为2 GHz至18 GHz频率范围设计的高性能射频放大器。其特点包括:频率范围2 GHz至18 GHz,最小17 dB的小信号增益,±1.25 dB的增益平坦度,2 dB的噪声系数,-10 dB的输入/输出回波损耗,最小18 dB的输出,12 V的直流工作电压,100 mA的直流工作电流,SMA连接器,5 dBm的射频输入功率,-40℃至85℃的工作温度,-55℃至150℃的储存温度。
Holt HI-1565 和 HI-1566 是低功耗 CMOS 双收发器,符合 MIL-STD-1553/1760 规范,具有卓越的 ESD 性能和灵活的控制选项。适用于 MIL-STD-1553 接口、智能弹药等应用。
在线留言