¿Relé o transistor?

Bastante básico, me temo, pero ¿cuándo usarías un relé y cuándo usarías un transistor? En un relé, los contactos se desgastan, entonces, ¿por qué se usan relés?

A tu comentario sobre el desgaste de los contactos. Se han realizado desarrollos en relés de estado sólido.
@Dean, pero los SSR tienen sus propios problemas: no ofrecen aislamiento cuando están apagados y tienen una caída de voltaje considerable cuando están encendidos.
Sé que esto no encontrará el favor de los veganos probióticos orgánicos antioxidantes sin gluten sin OMG, pero hay relés cuyos contactos no se desgastan porque son de mercurio metálico.

Respuestas (5)

Los relés son dispositivos de encendido y apagado. Los transistores pueden variar su caída de voltaje.

Los relés son mucho más lentos que los transistores; típicamente 50 ms para cambiar, y probablemente más. Algunos tipos de transistores pueden cambiar en picosegundos (casi 10 órdenes de magnitud más rápido).

Los relés están aislados. Los transistores pueden ser (por ejemplo, SSR), pero a menudo no lo son.

Los relés son electromagnéticos y traen consigo problemas; por ejemplo, intente construir una computadora de relés con muchos relés. Encontrará que los relés interfieren entre sí en algunos casos. Los transistores no son muy sensibles a EM. No emiten mucha interferencia electromagnética.

Los relés consumen mucha corriente en el estado "encendido", la mayoría de los transistores no.

¿No puedes transmitir o recibir radiación electromagnética con transistores?
@Nick T, no son muy sensibles. debo aclarar
un SSR no cuenta como un transistor. Un transistor, como componente de tres patas, no está aislado.
Bastante seguro de que un transistor (mosfet en este caso, ya que estamos comparando con un relé) puede verse afectado por EMI, pero por lo general no es suficiente por sí solo para causar que surjan gremlins. Cualquier EMI que cause fluctuaciones en la puerta sería detectable como un cambio de corriente en el drenaje, pero no es un problema tan grande como en los relés.
El tiempo de conmutación de un relé varía mucho según el fabricante y la aplicación. Se aplicarían más de 50 ms a los relés de contactores de alta corriente (p. ej., para conmutar cargas de motor). Para los relés de potencia de control, los más lentos que he usado cambiarán en aproximadamente 20 ms, y algunos son tan rápidos como 7 ms para cerrarse y 3 ms para abrirse. Aún así, su punto es que los transistores son órdenes de magnitud más rápidos.

Los relés ofrecen un aislamiento completo entre el circuito de activación y la carga.

Pueden cambiar CA y CC, y ser activados por CA o CC.

Pueden ser muy robustos.

También tienen la ventaja de que a menudo se puede ver si el dispositivo está accionado, y en muchos casos incluso se puede oír la activación.

¡gracias! Puedo imaginar cómo escucharlo sería útil :)
¿Por qué el voto negativo?
+1 También creo que escucharlo podría ser útil. En caso de falla, sabe que la parte del relé funciona bien.

Aparte de todas las propiedades correctas que menciona Leon, los relés también tienen una resistencia interna mucho menor; de hecho, el interruptor de un relé se parece mucho a un cable recto.

Cualquier otro tipo de interruptor de estado sólido (bjt, scr, triac, igbt) tendrá algo de resistencia y bajará algo de voltaje.

En muchos diseños en los que la conmutación es poco frecuente y el diseñador del circuito no sabe exactamente lo que el usuario va a querer cambiar, un relé es una buena opción, ya que conmutará CA o CC en un gran rango de voltaje y corriente.

En una aplicación particular, casi siempre puede encontrar un componente de estado sólido que hará el trabajo más barato que un relé, si puede prescindir de toda la robustez y versatilidad de un relé.

¡gracias! ni siquiera había considerado componentes de estado sólido hasta ahora...
El Rds(on) de los MOSFET de N-ch de potencia puede ser fácilmente mejor que la resistencia de contacto en un relé de tamaño comparable.
Los relés se utilizan a menudo para derivar los componentes de supresión de transitorios después del encendido. Vea el diagrama del circuito aquí: ti.com/tool/pmp10215 .

Los relés son una buena opción cuando la carga que debe controlarse consume más de un par de amperios y cuando la conmutación no será tan frecuente.

Cuando necesita interrumpir (apagar) una corriente de varios amperios, la inductancia de carga puede causar picos de voltaje que dañarán un transistor, a menos que agregue un diodo flyback/de sujeción para protegerlo. Los contactos de relé, al ser básicamente piezas grandes de metal, tienen una tolerancia mucho mayor a esta aplicación, pero aun así, romper corrientes de carga grandes eventualmente quemará los contactos de relé.

Si necesita cambiar algo más rápido que una vez por segundo, un relé probablemente tendrá una vida relativamente corta y valdría la pena optar por la opción del transistor. Si no necesita cambiar su carga más rápido que una vez cada 10 segundos, puede encontrar el relé más económico. Como siempre, es una compensación de diseño.

¡gracias! Siempre he preferido los transistores, parecen ... más ordenados :)

Los relés se pueden configurar para activar tantos niveles de voltaje diferentes sin ajuste. Esta es la razón por la que se ven con tanta frecuencia en los controles industriales. Por ejemplo, supongamos que diseño un controlador para una válvula que requiere +15 V conmutados para funcionar. Luego, la compañía cambia la válvula a un estilo controlado por corriente donde la salida no tiene nada que ver con un nivel de voltaje fijo. Este es un cambio simple para un relé (realmente no hay cambio) y probablemente uno complejo para un MosFET.

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