一种适合制作的通用直流固态继电器电路如图1所示。它由光电耦合器(IC)、N沟道功率MOSFET(VT)及电阻(R1)三个元器件组成。外围元件仅限流电阻Rin。被驱动的负载RL可以是阻性负载或感性负载(如直流无刷电动机、螺管线圈、电磁阀等)。

其工作原理如下:未加控制电压Vcc时,光耦中的红外发光二极管不发光,光电三极管截止,VT的Vgs = 0V,VT截止(相当于开关断开入图2-a所示),负载失电;当加上控制电压Vcc后,有一定电流流经红外发光二极管,使光电三极管饱和导通,R1上的电压Ur1 = Vdd - Vce。一般光电三极管的Vce约零点几伏,所以Vr1 ≈ Vdd。R1两端连接VT的G极及S极,即Vgs = Vr1 ≈ Vdd(Vdd ≥ 5V),VT导通(相当于开关闭合,如图2-b所示),负载得电。
直流固态继电器就是一个电控隔离型直流开关。光电隔离绝缘电压可达几千伏,功率MOSFET的导通电阻Rgs很小,其开关损耗很小,并且开关速度较快,工作电压Vdd从5V到几百伏,电流从几百毫安到几十安培,应用范围很宽。
