上圖顯示了最基本的固態繼電器(SSR),它是一個光源和一個帶有光敏門的雙向可控矽。有關雙向可控矽和SCR的工作方式的更多信息,請參見基本雙向可控矽和SCR項目和電路。固態繼電器(SSR)包含四個主要部分:
1.光電隔離器或光耦合器,用於將低壓直流控制(通常是微型計算機)與高壓交流隔離。輸入光耦合器通常是一個發光二極體,輸出通常是一個用於打開三端雙向可控矽開關元件的光電電晶體或光電三端雙向可控矽開關元件。
2.SSR通常具有一個內部過零檢測器電路,以在正弦波略微超過零或180度時打開三端雙向可控矽開關。這有助於防止負載損壞和不必要的電湧。
3.三端雙向可控矽開關元件用作交流開關。如果將SSR用於DC,則輸出為功率電晶體。
4.緩衝電路,防止由於磁性負載產生的噪聲尖峰而導致三端雙向可控矽開關誤觸發。
另請參閱使用光耦合器。重要說明是輸出和輸入之間沒有電氣連接,可以提供高達數千伏的隔離。另請參閱更多示例電路。
光電耦合器件是一種固態設備,旨在在輸入和輸出之間提供電隔離。輸入包括一個發光二極體(LED),根據類型的不同,該二極體採用六引腳或八引腳浸入式(IC)封裝。輸出可以是光電電晶體,光電雙向晶閘管等。輸入和輸出之間沒有電接觸。當LED打開時,雙向可控矽,電晶體等將由二極體發出的光打開,從而像開關一樣打開雙向可控矽。MOC3011系列可以連接到三端雙向可控矽開關元件,MOC301x類型適用於110伏,MOC302x類型適用於240伏。檢查原理圖。
Mt1和Mt2之間經常使用緩衝電路(通常為RCA型)。緩衝電路用於防止例如由交流電源中的電壓尖峰或由感性負載(例如電動機)產生的尖峰引起的過早觸發。而且,可以在柵極和Mt1之間連接柵極電阻器或電容器(或兩者並聯),以進一步防止誤觸發。這可能會增加所需的觸發電流,並且可能會增加電容器放電時的關閉延遲。
在此電路中,線路的「熱」側被切換,負載被連接到冷或接地側。39歐姆電阻和0.01uF電容器用於雙向可控矽的阻尼,470歐姆電阻和0.05uF電容器用於耦合器的阻尼。這些組件可能是必需的,也可能不是必需的,具體取決於所使用的特定條件和負載。