Photo MOS 继电器（松下、欧姆龙、力特、东芝）

说到继电器，你可能很熟悉，淘宝搜索也很多，传统继电器有机械继电器、固态继电器、干簧管继电器等，那么什么是光电固态继电器呢？乍一看，TLP光电固态继电器3547与普通8脚的光耦非常相似，从外观上看，几乎有点傻：

图2：TLP3547光电固态继电器内部原理

图3：高速光耦及封装的内部原理

然而，如果我们仔细比较上图中光电固态继电器和光耦合器的内部原理，我们仍然可以看到两者之间的明显，主要在输出部分：

->普通光耦的输出部分，类似一个三极管集电极开漏输出；

->光电固态继电器的输出部分与两个类似MOS管道源极-漏极输出结构；

那我们先来科普一下什么是光耦，作者百度到的解释如下：

光耦合是光电隔离器或光电耦合器的缩写。它是一种以光为媒介传输电信号的装置。发光器（红外发光二极管）通常与受光器（光敏半导体管）密封在同一管壳内。当输入端添加电信号时，发光器发出光，接收光后产生光电流，从输出端流出，实现电-光-电的转换

那么什么是光电固态继电器呢？事实上，光电固态继电器是一种用光耦控制开关状态的固态继电器。光电固态继电器可理解为光耦合和控制的组合。

与传统机械继电器相比，光耦继电器具有以下优点：

1、 无机械接触，无触电磨损，使用寿命无限；

2、 无动作声音，安静环保；

3、 无振动和弹跳，防震抗跌；

4、 体积小，安全可靠；

5、 AC/DC可控制各种负载；

6、 可实现高速切换；

7、 低放电电压；

8、 低动作电流，低开路时漏电电流；

9、 输入与输出完全绝缘(完全隔离)；

由于光耦合继电器具有许多优点，广泛应用于通信机械、工业设备、医疗设备、家电、安全系统、办公自动化、监控系统等领域。

好了，现在我们知道什么是光电固态继电器，以及它的一点点和应用领域，所以我们现在回到正题，作者TLP以3547光电固态继电器为例，让大家对光固态继电器的应用有更深的了解。

你可能经常听说光电固态继电器的体积相对较小，所以让我们看看这个继电器有多小！作者找到了一个圈，找到了一个以前认为很小，价格相对便宜的机械继电器和东芝TLP比较3547光继电器。

图4：东芝TLP3547光耦继电器和汇科HF49FD继电器

从上图可以看出，如果去除光耦继电器PCB板的部分，TLP几乎只有3547的体积HF49FD当然，市场上有很多较小的机械继电器，比如欧姆龙的超小继电器。但是，继电器不仅要看体积，还要看承载能力。如果承载能力不好，再小也没用！此外，继电器的开关速度、使用寿命等因素可能会考虑在某些应用中。在上图中，我们可以看到HF49FD负载能力还是挺好的，体积不仅小，无论是交流负载还是直流负载，都能达到5A！那我们再来看看这个。TLP3547光继电器的带载能力。

图5：东芝TLP3547光电固态继电器参数

从上图参数表可以看出，这款东芝TLP3547光继电器的负载能力也很好，直流负载的最高电压可以是60V，常温下最大负载电流可达5A，即使在85度的高温下，也能达到2度A，当然咯，从参数上来看，这款东芝TLP3547光继电器似乎没有交流负载。不难理解，传统的固态继电器也区分了交流和直流负载！

接下来，让我们准备测量这两个继电器的另一个性能——导通时间。让我们先看看TLP3547光继电器板接线说明：

图6：东芝TLP3547光电固态继电器引脚说明

从上图可以看出，这个TLP3547光继电器板导通端引脚为左侧的1、2引脚，并且还区分正负极，即：1脚需接电源正极，2脚接电源负极。然后右侧的间距稍微宽点的两个引脚为触点，似乎不区分正负。

找出原理后，我们开始接线，如下图所示，其中线圈导通用5V，一个负载连接RGB的灯，24V供电：

图7：东芝TLP3547光电固态继电器接线

导通用的继电器线圈USB转TTL模块来提供5V的电源：

图8：USB转TTL模块供电示意

接下来，我们打开线圈电源和负载电源，可以看到RBG灯亮了：

图9：TLP3547控制RGB亮灯

接下来，我们用示波器测量导通延迟，将示波器的两组探头连接到导通线圈和负载线：

图10:示波器测量TLP3547导延迟接线

接线后，我们将示波器上电。为了便于观察，示波器的启动模式设置为单次触发。同时，负载和继电器线圈通电，可见以下效果（其中黄色曲线为TLP3547光电固态继电器输入端曲线，浅蓝色曲线TLP3547光电固态继电器输出端曲线):

图11：示波器测量TLP3547导延时曲线图

从上图可以看出，TLP5547光电固态继电器V供电时，导通延迟约为2ms左右。与传统的机械继电器相比，这个时间已经很短了！

接下来，让我们看看这个。HF49FD导通延迟，恰到好处TLP对比3547。同样，我们先连接线，连接示波器探头：

图12：示波器测量HF49FD延迟接线线

值得注意的是，这个继电器的线圈不分正负极，可以随意连接，更不用说负载端了，这是一个常开节点。同样，我们可以看到示波器上的曲线图(其中黄色曲线是继电器)HF49FD输入端曲线，浅蓝色曲线为继电器HF49FD输出端曲线)。

图13:示波器测量HF49FD导延迟曲线

从上图可以看出，这个HF49FD继电器的导通延迟为4ms以上有明显的抖动现象，对于TLP这种抖动不存在于3547光电固态继电器中。

由此可见，TLP与传统机械继电器相比，3547光电固态继电器在实现高速信号切换方面具有很大的优势。