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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：830

　　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(�？�)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，可咨询立维创展。

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