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繼電器與晶體管的區別及應用

發布時間：2023-12-15 09:07:29 瀏覽：3991

　　晶體管和繼電器這兩種器件都做相同的工作——它們打開和關閉電流——但它們使用非常不同的方法。根據您的經驗和行業，您可以默認使用其中之一，但每種設備都有自己的優點和缺點。要評估哪種器件最適合您的應用，了解每種器件特性的細節非常重要。

　　可靠的繼電器

　　繼電器是一項久經考驗的技術，它們以物理方式切換觸點，就好像您自己扔開關一樣。通常，它們使用電磁鐵簧片開關來允許小的電信號切換更高的電壓。

　　繼電器在幾個關鍵方面與晶體管不同。以下是它們最大的五個區別：

　　? 繼電器可處理更高的電流和電壓負載。

　　? 繼電器可以切換負載，而不管設備的內部電路如何。

　　? 繼電器可以處理交流電 (AC) 或直流電 (DC) 負載。

　　? 繼電器不漏電流。繼電器完全打開或關閉。

　　? 繼電器的電阻非常低。從電氣角度來看，閉合繼電器實際上與不間斷的電線相同。

　　大多數繼電器都具有 NO(常開)和 NC(常閉)觸點，允許您在通電 (NO) 時閉合電路或斷開電路 (NC)。如果需要，您可以同時使用 NO 和 NC。

　　繼電器在打開或關閉時會發出咔嗒聲。這有其優點，但當噪聲成為問題時，可能會帶來缺點。一些繼電器允許您直觀地觀察它們的狀態。其他器件則具有旁路/測試按鈕或用于手動啟動繼電器的開關。

　　開關速度比晶體管慢得多，觸點可能會“反彈”，導致操作開關時信號瞬間忽明忽暗。

　　繼電器在導通狀態下也會消耗相對較大的電流。閉鎖繼電器只需要電源即可打開和關閉。

　　最后，繼電器通常比晶體管大得多，而且它們是電磁器件，因此會引起電磁通量 (EMF) 干擾。

　　晶體管：速度和簡單性

　　晶體管允許電流在集電極和發射極之間流動，而不是開/關開關。它們不使用活動部件。相反，當存在正電壓時，晶體管會改變晶體管材料的電導率。以下是晶體管與繼電器相比的八個特定特性：

　　? 它們比繼電器快得多。開關范圍通常以納秒為單位(10-9second)范圍，比等效繼電器快許多數量級。

　　? 晶體管可以充當模擬器件，允許信號放大。

　　? 它們比等效的繼電器小得多。

　　? 晶體管是靜音的，不指示它們是否被激活。

　　? 您可以使用晶體管允許一個信號切換更大的負載，但它不是完全獨立的。與使用繼電器相比，設計人員需要更多地了解開關器件。

　　? 您需要正確指定晶體管，而繼電器可以承受多種功率類型。

　　? 它們很便宜。

　　? 您不能將晶體管與交流電一起使用。

　　類似電子元器件

　　典型的晶體管和繼電器具有幾乎無限的應用，但這些專用解決方案執行類似的任務。

　　? 固態繼電器：傳統繼電器和晶體管之間的一種混合體，這些繼電器使用由控制電路激活的 LED 來切換負載。LED 激活一個光激活的 MOSFET，用于控制負載。這些設備是靜音的，可在一毫秒或更短的時間內切換，并且比傳統繼電器更可靠。

　　? 接觸器：接觸器繼電器針對切換大電流進行了優化，例如啟動電動機。這些設備通常只有常開觸點。

　　? TRIAC：TRIAC是“交流電三極管”的縮寫，是一種固態器件，允許電流沿任一方向流過兩個主端子。柵極引腳激活這些器件。

　　? 計算機芯片：您可能不想從頭開始開發自己的計算設備，但值得注意的是，這些芯片將數十億個晶體管封裝在一個可以輕松放入手掌的封裝中。這是小型化的奇跡。

　　何時使用繼電器和晶體管

　　對于非常高或未知的負載，繼電器是您最好和最實用的選擇。為較小的負載選擇晶體管，當功耗很重要時，或者如果您需要切換數百萬或數十億次。對于專門的解決方案，概述的附加設備提供了更多選項。

　　深思熟慮的工程師偶爾會重新評估他們選擇的組件和方法。也許您的應用程序的 SSR 不可用或成本太高。或者，也許客戶一直試圖從您的晶體管輸出中驅動不適當的負載。無論您面臨什么挑戰，請考慮您的完美解決方案可能不是您一直依賴的標準工具。想要了解更多繼電器和晶體管相關信息及產品，可咨詢立維創展。

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