Ich hätte dann erwartet, dass Halbleiterrelais eine Unterkategorie von Relais sind, aber wenn ich sie mir anschaue, haben sie per Definition die gleiche Funktion wie ein Optoisolator.
Relais sind mechanisch und waren bis zum Aufkommen der Festkörperelektronik die beste praktische Möglichkeit, Hochleistungslasten ein- und auszuschalten. Schließlich führt Verschleiß zum Ausfall des Mechanismus oder die Kontakte nutzen sich ab - insbesondere wenn sie funken. Beachten Sie, dass Relais eine elektrische Isolation zwischen dem Steuerkreis (der die Spule betätigt) und der Last (durch die Kontakte geschaltet) bereitstellen. Dies ist im schematischen Symbol deutlich dargestellt.
simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab
Ein weiteres Problem mit dem Relais besteht darin, dass die Umschaltung asynchron zum Netz erfolgt. Das Einschalten oder Unterbrechen der Stromversorgung in der Mitte des Zyklus ist der schlechteste Fall für die Kontakte und zur Erzeugung von elektrischem Rauschen.
Das Halbleiterrelais (SSR) behebt diese Probleme durch den optionalen Einbau einer Nulldurchgangserkennungsschaltung, sodass die Stromversorgung nur dann eingeschaltet wird, wenn die Spannung Null ist, und fast alle die aktuelle Halbwelle beenden, wenn das Steuersignal ist ausgeschaltet. Ohne bewegliche Teile sollte sich das Gerät niemals abnutzen, und wie Sie richtig angegeben haben, ist der Steuerkreis von der Last isoliert.
Was ist der Unterschied zwischen einem Optoisolator und einem Halbleiterrelais, falls vorhanden? Welches ist eine Unterkategorie von was und was sind die Unterschiede in Bezug auf Geschwindigkeit und Anwendungen?
Optokoppler dienen zur Signalisolation zwischen Stromkreisen im mA-Bereich. SSRs werden verwendet, um die Leistung im Amperebereich (0,1 bis Hunderte) zu schalten.
Ein Nachteil von SSRs besteht darin, dass im eingeschalteten Zustand eine kleine Spannung an ihnen abfällt und sie etwas Wärme abführen. Für mehr als ein paar Ampere ist ein Kühlkörper erforderlich.