Was ist der Unterschied zwischen einem Halbleiterrelais und einem Transistor?

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Neben dem Unterschied zwischen einem Halbleiterrelais und einem Transistor interessiert mich auch, ob es Transistoren gibt, die den typischen Relaismodulen bei ebay sehr ähnlich sind (bei denen Sie nur ein 5-V-Signal vom Mikrocontroller benötigen) Umschalten des Zustands des Transistors ...) Viele Transistor-Datenblätter, die ich bisher gesehen habe, haben sehr unterschiedliche Sättigungsspezifikationen (wobei der Kollektor / Emitter-Wert stark davon abhängt, wie viel Spannung an die Basis angelegt wird), aber diese Sättigung Idee trifft nicht wirklich auf ein elektromechanisches Relais zu ...

https://www.fairchildsemi.com/datasheets/2N/2N3906.pdf https://www.fairchildsemi.com/datasheets/TI/TIP31A.pdf

Bei einer Suche auf der Digikey-Website nach Halbleiterrelais erhielt ich eine Liste von Komponenten, die alle Eingangsspannungen nahe 1,25 V haben ... Bin ich zu Recht der Ansicht, dass das Halbleiterrelais dem, was ich gerade beschrieben habe, sehr ähnlich ist?

transistors relay solid-state-relay Jacob Edward
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" Was ist der Unterschied zwischen einem Halbleiterrelais und einem Transistor? ", Fragen Sie. " Fast alles ist ein Unterschied zwischen diesen ", antworte ich. Zunächst umfasst der Begriff Solid State Relay (SSR) mehrere Geräteklassen mit wesentlich unterschiedlichen Funktionsprinzipien. SSRs für AC basieren (normalerweise) auf SCR oder TRIAC, während SSRs für DC (normalerweise) auf MOSFETs basieren.
Nick Alexeev
Sie können auch MOSFET-basierte AC-SSRs verwenden.
Andy aka

Antworten:

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Ein wesentliches Merkmal eines Relais, ob fest oder nicht, ist, dass der Eingang und der Ausgang isoliert sind . In der Praxis bedeutet dies eine optische Isolation im SSR-Fall (Solid State Relay). Im Gegensatz dazu sind die altmodischen mechanischen Klunkety-Klunk- Relais magnetisch isoliert. Es ist denkbar, dass ein Halbleiterrelais auch unter Verwendung einer Magnetisolation in verschiedenen Formen hergestellt wird, aber eine optische Isolation ist für die Anforderungen sinnvoller.

Halbleiterrelais sind also mehr als nur ein Tranistor, ein Triac oder was auch immer verwendet wird, um das eigentliche Schalten durchzuführen. Sie haben einen isolierten Eingang, der letztendlich den Halbleiterschalter steuert. In der Praxis bedeutet dies üblicherweise zusätzlich zum Schaltelement mindestens eine LED und einen Fototransitor. Das ist alles zusammen verpackt und wird als Solid State Relay bezeichnet.

Olin Lathrop
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Danke für die Erklärung :-). Bin ich verrückt nach dem Gedanken, ich könnte Transistoren für die meisten Schaltanwendungen durch Halbleiterrelais ersetzen? Ein Relais macht für mich nur einen intuitiveren Sinn ... Ich bin (offensichtlich) sehr neu in der Elektronik und den Sättigungspegeln eines Transistors und wie sich der Basisstrom / die Basisspannung auf den Kollektor auswirkt, um Strom / Spannung zu emittieren, scheint einfach nicht so zu sein Die Mühe lohnt sich, wenn ich nur ein Relais benutzen könnte ...
Jacob Edward
SSRs sind viel teurer als Transistoren. Das billigste, das ich bei digikey finden konnte, war digikey.co.uk/product-detail/de/CPC1017NTR/CLA233TR-ND/655290 für 30c im Vergleich zu Transistoren bei 1,5c. Sättigung ist keine Zauberei und bei den meisten Schaltanwendungen nicht einmal ein Problem. und Sie müssen noch die Datenblätter des Relais lesen, um zu überprüfen, ob Sie genügend Haltestrom liefern.
pjc50
Danke :-) Ich habe auf einen anderen Kommentar unten mit einer Frage zur Sättigung geantwortet, wenn Sie helfen könnten
Jacob Edward
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Es gibt einen weiteren großen Unterschied zwischen einem Transistor und einem SSR. SSR ist ein Ein / Aus-Gerät, Strom fließt entweder oder nicht. Ein Transistor kann als Schalter verwendet werden, arbeitet jedoch in vielen Fällen als Verstärker, dh ein extrem kleiner Strom durch die Basis ermöglicht einen viel größeren Strom durch den Kollektor (unter der Annahme eines Bipolartransistors). Es gibt tatsächlich viele verschiedene Arten von Transistoren! Bipolarer Übergang, MOSFET, JFET usw.

Gast
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Meine Verwechslung mit Transistoren sind die Sättigungspegel, die davon abhängen, wie viel Strom / Spannung an die Basis angelegt wird ... also ... versuchen, diesen Transistor als Schaltgerät zu verwenden fairchildsemi.com/datasheets/2N/2N3906.pdf , Welche Spannung / welchen Strom müsste ich für Sättigungspegel an die Basis anlegen, damit ich die vollen 40 V vom Kollektor zum Emitter anlegen kann?
Jacob Edward
Siehe Abbildung 1 aus dieser Erklärung: rason.org/Projects/transwit/transwit.htm Übrigens beträgt die MAX-Spannung 40 V, ich würde 20 V nicht überschreiten, oder Sie könnten den Transistor leicht belasten, und der MAX-Strom für dieses Gerät ist 200ma Plan auf nicht mehr als 100ma! Der benötigte Basisstrom hängt von der Verstärkung des Transistors und der Spannung / dem Strom ab, die Sie für die Last benötigen.
Gast
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Die kurze Antwort lautet nein.

Eine SSR ist typischerweise optoisoliert. Dies bedeutet, dass der Eingang für alle praktischen Zwecke eine LED ist. Es kann ein Strombegrenzungswiderstand enthalten sein.

Das Licht der LED treibt dann das Schaltelement an. Dies kann ein MOSFET mit einem optisch aktiven Gate oder ein Triac sein, oder es kann eine lichtempfindliche Treiberschaltung sein, die dann einen Triac oder Thyristor ansteuert.

WhatRoughBeast
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