一種適合制作的通用直流固態(tài)繼電器電路如圖1所示。它由光電耦合器(IC)、N溝道功率MOSFET(VT)及電阻(R1)三個(gè)元器件組成。外圍元件僅限流電阻Rin。被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載RL可以是阻性負(fù)載或感性負(fù)載(如直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)、螺管線圈、電磁閥等)。

其工作原理如下:未加控制電壓Vcc時(shí),光耦中的紅外發(fā)光二極管不發(fā)光,光電三極管截止,VT的Vgs = 0V,VT截止(相當(dāng)于開關(guān)斷開入圖2-a所示),負(fù)載失電;當(dāng)加上控制電壓Vcc后,有一定電流流經(jīng)紅外發(fā)光二極管,使光電三極管飽和導(dǎo)通,R1上的電壓Ur1 = Vdd - Vce。一般光電三極管的Vce約零點(diǎn)幾伏,所以Vr1 ≈ Vdd。R1兩端連接VT的G極及S極,即Vgs = Vr1 ≈ Vdd(Vdd ≥ 5V),VT導(dǎo)通(相當(dāng)于開關(guān)閉合,如圖2-b所示),負(fù)載得電。
直流固態(tài)繼電器就是一個(gè)電控隔離型直流開關(guān)。光電隔離絕緣電壓可達(dá)幾千伏,功率MOSFET的導(dǎo)通電阻Rgs很小,其開關(guān)損耗很小,并且開關(guān)速度較快,工作電壓Vdd從5V到幾百伏,電流從幾百毫安到幾十安培,應(yīng)用范圍很寬。
