【经验】单片机光耦继电器驱动电路设计

时间： 2023-09-14 来源：先进光半导体APSEMI公众号

光耦继电器是固态继电器的一种，英文是Solid State Optronics Relay。一般继电器都是机械触点，靠通电流过线圈变成有磁性的磁铁吸合触点，从而控制开光状态。光耦继电器是用光耦来控制开光状态的固态继电器，光耦继电器可以理解为光耦和可控硅的组合体。型号有MOC302X、MOC305X、MOC306X、MOC308X等进行代换。

光耦继电器的特点：

无触点因此无触点的磨损，使用寿命是无限的；

无震动和弹跳故凡有防震抗摔性；

无动作声音；

小体积，高信赖性；

低放电电压；

低开路时的漏电电流；

低动作电流（省电流）；

输入和输出间完全绝缘。可控制各种负载。

光耦继电器的作用：

隔离作用，隔离光电及信号；

驱动能力强

光耦继电器触点类型：

1常开、1常闭、1开1闭、2常开、2常闭。

光耦继电器的应用领域：

广泛应用于测量仪器、通讯器械（数据机、电子交换系统、PBX、多功能电话机）、工业器械、医疗器械、安全系统、家电、办公自动化、监测系统、可编程控制器等领域。

当控制端电压为0时，Q1基极电压为（12-0.7=11.3V），改变R1的大小便可改变基极电流，当基极电流足够大时，三极管饱合。为了验证以上的分析，我们搭了一个电路，R1取4.7K，此时基极电流为2.4mA，测得Q1ec电压为0.2V，继电器两端电压为11.8V。注意：R1的取值不能太小，要保证基极电流在安全范围，也不能太大，要保证三极管能完全饱合，这个可以通过电压和电阻算出来。第一种电路能工作，那是因为继电器有较宽的电压范围，有时它欠电压也能勉强工作，但状况是不稳定的，因此我们在设计时不建议采用这种方式。正确的电路应该是电路二，正确的连接方式，大小合适的基极电阻才能保证设计的合理和稳定性。最后注明一下，本次实验采用的12V继电器，因此该电路的控制极不能直接用单片机IO口驱动，否则会关不断。若选用5V继电器则可以，原理同上一样。

这种形式主要应用于继电器的额定工作电压低于电源电压的电路中。当电路闭合时，继电器线圈由于自感现象会产生电动势阻碍线圈中电流的增大，从而延长了吸合时间，串联上RC电路后则可以缩短吸合时间。原理是电路闭合的瞬间，电容C两端电压不能突变可视为短路，这样就将比继电器线圈额定工作电压高的电源电压加到线圈上，从而加快了线圈中电流增大的速度，使继电器迅速吸合。电源稳定之后电容C不起作用，电阻R起限流作用。

基极和发射极的电阻的作用是：在没有正向偏置电压的情况下，保证基极的电压为零，防止三极管的受外部的干扰而误导通，其实就是为了保证可靠性。具体的阻值的大小倒不绝对，10K、100K都可以的，只是起到下拉的作用，电流非常很小的。此继电器驱动电路已经验证通过，开和关状态良好，实际应用中最好把5V、24V两组直流电源的地分开，再配合光藕实现真正的隔离效果。但由于项目要求，继电器的切换速度跟不上，已经取消次此切换方案。此驱动大家可以参考下用在实际的设计中。

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目录- 达林顿/晶体管/可控硅高速光耦/固态继电器/IGBT 晶体管/AC输入光电晶体管/达林顿可控硅/高速光耦/固态继电器/IGBT

型号- 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目录- 晶体管达林顿可控硅高速光耦 SSR(固态继电器)/IGBT 达林顿/晶体管应用领域可控硅/高速光耦应用领域 SSR(固态继电器)/IGBT应用领域

型号- 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

2020年06月06日 - 奥伦德 - 选型指南 - V3.6 代理服务技术支持采购服务

【电气】重磅推荐 | 华联光MOS继电器产品系列齐全，涵盖多种封装平台

华联光MOS固态继电器产品系列齐全，涵盖多种封装平台。更有超高压车规级成熟产品、超微型小尺寸产品、及高电压电流容量产品。

2024-09-28 - 产品代理服务技术支持采购服务

群芯微QX622 1a1b双通道光继电器，具有5000Vrms高隔离电压，小型化、干扰小、高可靠性等特点，应用广泛

群芯微QX622 1a1b双通道光继电器光继电器，又称固态继电器或者光MOS，是一种通过光电效应实现控制电路通断的电子器件。近年来，随着光电技术的迅猛发展，光继电器因其速度快、小型化、干扰小、高可靠性等独特优势，它在很多领域都有广泛的应用。

2024-07-09 - 产品代理服务技术支持采购服务

【产品】负载电压为1500V的固态继电器OR-AQV258H，广泛应用于测量仪器和自动抄表装置

国产品牌奥伦德推出的OR-AQV258H固态继电器，包含由AlGaAs红外发光二极管（LED）组成光学输入级，以及与输入级耦合的高压输出检测电路。检测电路由高速光电二极管阵列和输出端的MOSFET组成。

2022-07-27 - 产品代理服务技术支持采购服务

HSSR-B1A0M-2 光MOS 固态继电器产品规格书（HSSR-B1A0M-2 Photo MOSFET Solid State Relay SPECIFICATION）

描述- 本资料为厦门华联半导体科技有限公司生产的HSSR-B1A0M-2型光MOS固态继电器的产品规格书。该继电器通过蓝光LED耦合控制MOSFET的开关，适用于高速测试仪中的开关应用。产品具有低导通电阻、高额定电流、低输入电流、高开关速度等特点。

型号- HSSR-B1A0M-2

2023-11-07 - 华联电子 - 数据手册 - Ver.1.0 代理服务技术支持采购服务

智慧卫士守护健康 | 晶台光耦助力医疗器械创新发展，强大抗干扰能力和防爆设计，实现高速数据传输

光耦技术应运而生，正逐渐成为医疗器械领域的新宠。晶台是专业从事光电半导体器件研发生产销售的国家高新技术企业。，主要产品包括：晶体管光耦、可控硅光耦、高速光耦、固态继电器、达林顿光耦、施密特触发器、IGBT驱动光耦、IPM驱动光耦等，广泛应用于汽车电子、新能源（光伏、储能、逆变）、伺服器、工业电源、5G通讯、电力电网、智能家电、消费电子、物联网等行业及领域。

2024-02-21 - 产品代理服务技术支持采购服务

【产品】高速单极常开光耦合固态继电器，具有集成限流功能隔离电压3750Vrms

LITTELFUSE公司推出的CPC1560集成了限流和热关断功能，使该器件非常适合在恶劣环境条件下使用, 可在提供适当过压保护时满足浪涌电压的要求。

2018-04-17 - 新产品

HSSR-B1A0J-2 光MOS 固态继电器产品规格书（HSSR-B1A0J-2 Photo MOSFET Solid State Relay SPECIFICATION）

描述- 本资料为厦门华联半导体科技有限公司生产的HSSR-B1A0J-2型光MOS固态继电器的产品规格书。该继电器通过蓝光LED耦合控制MOSFET的开关，具有低导通电阻、高额定电流、低输入电流、高速开关速度等特点，适用于探针卡、自动测试设备、测量仪器等领域。

型号- HSSR-B1A0J-2

2023-12-28 - 华联电子 - 数据手册 - Ver.1.0 代理服务技术支持采购服务

HSSR-S1A05L-2 光MOS固态继电器产品规格书（HSSR-S1A05L-2 Photo MOSFET Solid State Relay SPECIFICATION）

描述- 本资料为厦门华联电子股份有限公司生产的HSSR-S1A05L-2型光MOS固态继电器规格书。介绍了产品的结构、工作原理、特性参数、应用领域以及包装方式等详细信息。

型号- HSSR-S1A05L-2

2021-01-20 - 华联电子 - 数据手册 - Ver.1.2 代理服务技术支持采购服务

【产品】奥伦德OR-5211固态继电器，输出耐受电压600V

国产品牌奥伦德推出的OR-5211固态继电器，包含由AlGaAs红外发光二极管（LED）组成光学输入级，以及与输入级耦合的高压输出检测电路。600V输出耐受电压，0.2A或0.4A额定电流。

2021-06-19 - 新产品代理服务技术支持采购服务

OR-AQV258H光电耦合器产品数据表

描述- 该资料为ORIENT公司生产的OR-AQV258H光电耦合器产品数据表。产品具有电池控制、燃料电池控制、适用于电动汽车、常开信号极信号抛射继电器、SiC MOSFET输出、低工作电流、1700V负载电压、低导通电阻、-40°C至125°C宽工作温度范围、5000V高I/O隔离电压、安全认证等特点。产品适用于测量仪器、数据通信设备、电话设备、自动抄表设备、安全等领域。

型号- OR-AQV258HS-TA1,OR-AQV258H,OR-AQV258HS-TA,OR-AQV258H-(SJ),OR-AQV258HM-(SJ),OR-AQV258HS-(SJ),OR-AQV258HU-Y-Z

2024/4/29 - 奥伦德 - 数据手册 - V6 代理服务技术支持采购服务