固态继电器(光耦合MOSFET)结构及特点!

　　光耦合MOSFET是一种全固态继电器，由用于输入侧的发光二极管（LED）和用于接触点的MOSFET组成。因此，它通常被称为固态继电器（SSR）。与传统的机械继电器相比，光耦合MOSFET不仅更小，重量更轻，而且更易于驱动和高速。而且，它也会产生很少的噪音。这些特性使其成为理想的继电器。

　　结构和功能如下所述。

　　结构

　　如图1所示，光耦合MOSFET由输入侧的发光二极管（LED）、面向LED的光伏二极管（PVD）和用作触点的MOSFET组成。

　　当正向电流流过输入发光二极管（LED）时，它发出红外光。当这束光照射在光伏二极管（PVD）上时，PVD中会产生电压。当该电压施加到MOSFET的栅极时，MOSFET打开和关闭漏极电流。有两个MOSFET反向串联，因此它们也可以切换交流电。

　　此外，由于有两种类型的MOSFET，通常OFF型（增强型）和正常ON型（耗尽型），因此可以通过使用提供正栅极电压的连接使前者成为A触点（Make触点）型继电器，并通过使用提供负栅极电压的连接使后者成为B触点（断开触点）型继电器。

　　此外，我们的光耦合MOSFET内部有一个原始的驱动控制器。当LED停止发光时，控制器加速从MOSFET栅极放电。从而实现平稳的高速开关操作。由于这种结构，输入和输出完全电气绝缘，而输出侧触点在正向和反向方向上都实现了具有良好的线性度和高截止特性的导电性。

　　如下图所示，在我们光学耦合的MOSFET中，输入LED和输出侧的PVD用高透明度的高绝缘树脂相互绝缘，外部又用高暗度的黑色树脂覆盖。因此，无论环境亮度如何，它都能严格而稳定地运行。

　　成型结构有两种类型，基本结构标准型（左图）和绝缘距离较长的高绝缘型（右图）。

　　特征

　　如上所述，光耦合MOSFET是由半导体组成的全固态继电器，与传统的机械继电器或光电耦合器相比，具有以下特点。

　　体积小，重量轻

　　机械继电器所没有的超小型产品，如小外形封装（SOP）和超小型扁平引线型光耦合MOSFET，正在陆续开发，非常适合笔记本电脑、移动信息终端、各种适配卡等小型尺寸轻便的设备，以及需要高密度安装的半导体测试设备。

　　高速运行

　　由于光耦合MOSFET在光和电子下工作，因此其工作速度比机械继电器快10倍以上。因此，它们适用于半导体测试设备和其他需要高速操作的产品。

　　极低的故障率

　　光耦合MOSFET没有机械继电器中发生的抖动，并且与一般光电耦合器相比，对输入侧和输出侧之间的电势波动具有更大的耐受性。因此，由于这些因素引起的故障非常罕见。

　　高绝缘、高可靠性

　　由于光耦合MOSFET在输入和输出之间使用光连接，因此它们是完全绝缘的。

　　此外，虽然是继电器，但光耦合MOSFET是微处理器或存储器等半导体器件，因此不会因开关操作而遭受机械磨损和触点退化。这使得它们适用于连续高速开关应用，如半导体测试设备。

　　高灵敏度和低功耗

　　由于光耦合MOSFET通常具有仅几mA的极低驱动电流，并且与线圈不同，输入侧没有感应，因此它们可以直接由CMOS逻辑门驱动。因此，外部电路非常简单，并且由于光耦合MOSFET具有低功耗，因此它们可以有效地减少电池驱动的笔记本电脑和便携式信息终端以及大量使用的半导体测试设备中的热辐射和省电。

　　基于这些不同的功能，我们提供丰富的光耦合MOSFET阵容，支持从微小信号到大电流控制，允许用户为每个应用选择理想的MOSFET。

　　先进光半导体由南方先进联合日本归国华侨杨振林博士团队合资成立，以南方先进为主要投资方、杨博士团队为技术核心的一家专业从事光电器件、光耦合器、光耦继电器等光电集成电路以及光电驱动等产品，研发团队涵盖设计、制造、销售和服务的高新技术企业，先进光半导体拥有先进的光电器件全自动生产线，具有年产8000万只光电光耦器件的生产能力。现阶段先进光半导体的光耦继电器、光耦合器等主要产品用于：蓄电系统．智能电表．自动检测设备．电信设备．测量仪器．医疗设备．通信设备．PC端．安防监控．O/A设备．PLC控制器．I/O控制板等，依托于光半导体综合的设计技术和芯片制造技术优势，先进光半导体期望在有广阔发展前景的光电控制领域深耕，逐步提升产品的技术附加值，扩充技术含量更高的产品线。

　　以上就是本文的全部内容，如果觉得本文对您有所帮助，请持续关注本司网站https://www.a-semi.com以及“先进光半导体”微信公众号，我们将给您带来更多新闻资讯和知识科普！

　　版权声明：部分文章信息来源于网络以及网友投稿，本网站只负责对文章进行整理、排版、编辑，是出于传递更多信息之目的，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性，如本站文章和转稿涉及版权等问题，请作者及时联系本站，我们会尽快处理。