繼電器是一種電控制開(kāi)關(guān)器件，其本質(zhì)是利用小電流去控制大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”，或者說(shuō)利用弱電去控制強(qiáng)電的一種控制方式。繼電器可分為傳統(tǒng)的電磁繼電器和固態(tài)繼電器。

傳統(tǒng)的電磁繼電器基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，通常由電磁鐵、銜鐵、彈簧、觸點(diǎn)（其中觸點(diǎn)又分為靜觸點(diǎn)和動(dòng)觸點(diǎn)）四部分組成。當(dāng)控制電路通電時(shí)，即給線圈兩端加上一定的電壓，線圈會(huì)產(chǎn)生一定的電流，因電磁效應(yīng)電磁鐵會(huì)產(chǎn)生一定的吸力從而使銜鐵在克服彈簧的拉力作用下工作，觸點(diǎn)吸合，工作電路導(dǎo)通；當(dāng)線圈兩端的電壓消失時(shí)，彈簧因形變產(chǎn)生的恢復(fù)應(yīng)力使觸點(diǎn)斷開(kāi)，工作電路關(guān)斷。因此，電磁繼電器通過(guò)控制觸點(diǎn)的吸合和釋放來(lái)控制工作回路的開(kāi)通和關(guān)斷。

需要注意的是，這個(gè)關(guān)斷過(guò)程是在物理層面上的關(guān)斷，在關(guān)斷過(guò)后，因工作回路中在“物理”上不導(dǎo)通，即無(wú)法形成閉合的電源回路，不會(huì)產(chǎn)生漏電流。另外在觸點(diǎn)吸合的過(guò)程中，動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)之間的內(nèi)阻幾乎可以忽略不計(jì)，工作回路不會(huì)因?yàn)槔^電器導(dǎo)通而產(chǎn)生壓降，同時(shí)繼電器也不會(huì)因?yàn)樽陨韺?dǎo)通產(chǎn)生較大的熱量。

圖1.電磁繼電器結(jié)構(gòu)圖

固態(tài)繼電器（Solid State Relay，因此又稱為SSR）是一種由固態(tài)電子元器件組成的新型無(wú)觸點(diǎn)式繼電器。固態(tài)繼電器的開(kāi)關(guān)功能通常依靠光耦、MOS管、IGBT、晶體三極管等開(kāi)關(guān)元器件實(shí)現(xiàn)。固態(tài)繼電器的本質(zhì)其實(shí)就是一種具有開(kāi)關(guān)性質(zhì)的集成電路。固態(tài)繼電器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。外界給定的輸入信號(hào)（高電平或者低電平）經(jīng)觸發(fā)電路后，控制開(kāi)關(guān)元器件的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)工作回路的開(kāi)通與關(guān)斷。

圖2.固態(tài)繼電器結(jié)構(gòu)圖

開(kāi)關(guān)元器件以常見(jiàn)的MOS管為例。固態(tài)繼電器在通過(guò)MOS管關(guān)斷工作電路時(shí)，并不是物理層面上的關(guān)斷，MOS管在關(guān)斷時(shí)依舊會(huì)產(chǎn)生微小的漏電流。并且MOS管在導(dǎo)通過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的正向?qū)�通壓降，這部分損耗的電能會(huì)轉(zhuǎn)化成熱量，通常固態(tài)繼電器需要考慮更好的散熱方式。這也就是市面上的固態(tài)繼電器產(chǎn)品外殼會(huì)考慮金屬材質(zhì)的原因。

因?yàn)槭袌?chǎng)上很多智能MOS管的出現(xiàn)，固態(tài)繼電器通常帶有過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)等更多自我檢測(cè)和自我保護(hù)功能。這便是固態(tài)繼電器相對(duì)于電磁繼電器的優(yōu)勢(shì)之一。另外開(kāi)關(guān)元器件的通斷明顯比觸點(diǎn)吸合和釋放這種物理形式的開(kāi)通與關(guān)斷速度快，快速轉(zhuǎn)換、靈敏性高也是固態(tài)繼電器一大特點(diǎn)。

電磁繼電器：

1. 驅(qū)動(dòng)方式簡(jiǎn)單，能實(shí)現(xiàn)工作回路完全斷開(kāi)，隔離性好；
2. 切換速度慢，觸點(diǎn)在閉合時(shí)容易產(chǎn)生電火花，觸點(diǎn)閉合時(shí)有聲音；
3. 觸點(diǎn)容易氧化，（與固態(tài)繼電器相比）使用壽命短；
4. 繼電器功能容易受到外界電磁干擾。
5. 電磁繼電器的吸合時(shí)間基本上都在5ms至30ms的范圍內(nèi),大部分都在10ms左右。響應(yīng)速度慢于固態(tài)繼電器。

固態(tài)繼電器：

1. 固態(tài)繼電器的切換速度小于500微秒（0.5ms），響應(yīng)速度遠(yuǎn)快于電磁繼電器。切換速度快，響應(yīng)速度快，不存在傳統(tǒng)繼電器有噪音、會(huì)產(chǎn)生電火花、容易受電磁干擾等缺點(diǎn)；
2. 部分固態(tài)繼電器會(huì)集成檢測(cè)和保護(hù)功能，可靠性高，使用壽命長(zhǎng)；
3. 隔離性差，工作回路會(huì)產(chǎn)生漏電流，存在正向壓差，需要考慮器件散熱。