PCB继电器的进步与不断发展的大容量化

过去，接触器用于超过30A的大电流控制，而PCB继电器则用于30A以下的电流控制。然而，随着技术的进步，能够承受大电流的厚铜基板以及能够通断大电流、高电压的小型印刷基板继电器（PCB继电器）相继问世。

因此，传统上以接触器控制为主流的部分领域也可以使用PCB继电器控制了。
例如欧姆龙的PCB继电器，就可覆盖～AC/DC1000V、～300A的电流和电压领域。

接触器与PCB继电器的区别

何谓接触器？

接触器适用于大型设备等（例如：电动汽车的启动器、大型照明控制系统）。也称为电磁接触器。与继电器相比，因为控制大电流和高电压而设计，所以牢固耐用。与此相应，其物理尺寸和重量比继电器大，开关速度相对较慢。
此外，由于电磁线圈的大小与开关容量成正比，因此功耗容易变大。安装方法以螺丝固定方式为主。

何谓PCB继电器？

与接触器相比，PCB继电器一般适用于小容量设备。虽然坚固性不如接触器，但通过优化磁通设计、触点形状和电弧阻断路径，并应用CAE分析等，即使在高达300A的大负载下也可以通电和开关。与接触器相比，体积小，重量轻，且可以低消耗功率驱动。由于端子形状为印刷基板端子（PCB端子），因此设计时需考虑与基板和周边元器件（端子台等）的匹配。
（本公司商品例：G9KA、G9KB、G9KC）

实现省空间设计

大容量PCB继电器的一大优势在于可以直接安装在印刷基板上，再加上布线空间，相比接触器具有紧凑小巧的优点。例如，在能源设备中，元器件安装的省空间化有助于缩小设备整体尺寸并简化布线。此外，也为有效利用有限的安装空间做出贡献。

高度	约140mm	55mm
体积	2,940,000mm3	425,000mm3
重量	约2.5kg/个	0.7kg/3个合计

注.200A级别的普通接触器与本公司预想的继电器基板模块的比较（2025年1月 本公司调查结果）

降低成本与量产高效化

以螺丝固定为主的接触器难以实现安装和布线的自动化，手工作业不仅耗时且成本高。
相反，印刷基板用继电器（PCB继电器）可以通过贴片机及流体焊接设备等自动化装置轻松安装。因此，更容易融入自动化制造流程，可随着生产量的增加大幅削减制造成本。

*将接触器(3a,200A)×2个置换为继电器(1a,200A)×6个时的控制单元的成本比较。本公司模拟结果（截止2025年1月）
这是在特定条件下的模拟结果，并不保证效果。

与接触器相同的安全功能

在大容量PCB继电器中，已经有很多产品具备更高的接触器所需的过载保护功能（熔焊检测功能：符合IEC60947-4-1标准的镜像触点结构辅助触点选项）以及耐绝缘性能。与接触器相同，为确保高安全性做出贡献。
此外，还有符合EV充电桩标准IEC62955、具有高短路电流耐受能力的机型，以及符合太阳能发电标准VDE0126、确保触点间隙3.6mm以上绝缘性能的机型。

此类商品可以确保在短路和高压环境下的可靠性，因此可以放心地用于能源设备。

在继电器主体与辅助触点块组合中，如果继电器主体的a触点（主触点）熔焊，即使解除线圈的励磁，该结构的辅助触点块的所有b触点也满足耐冲击电压2.5kV以上，并且可确保触点间隔0.5mm以上

镜像触点结构图

连接可靠性的提升

由于接触器的螺丝紧固为人工作业，即使规定了螺丝紧固方法和强度等紧固扭矩，但也难免不会发生因作业者引起的紧固力偏差。使用实现了基板化的PCB继电器取代接触器，不仅可以大幅削减螺丝数量，而且还有助于提升连接可靠性。

将接触器置换为大容量PCB继电器的注意事项有哪些？

最大电流和电压容量的极限

PCB继电器的大容量化以及在接触器为主流的高功率输出领域的置换，现在正以惊人的速度在发展。但由于基板铜箔厚度及其可承受电流值的极限，与大容量级别的接触器相比，PCB继电器可处理的最大电流仍然较小。（本公司继电器现阶段可支持～AC/DC1000V、～300A级别的负载：截止2024年10月）。接触器更适合大型工业设备及三相电机等控制超大电流的用途，因此应根据负载要求选用。

本公司正在依次扩充可控制更大电流和更高电压负载的PCB继电器产品阵容。

追加散热结构

设备内部的发热是小型化和大容量化要攻克的难题。例如，随着PCB继电器的大容量化，如果通电电流达到2倍，发热量将会增加到4倍，但是如果温度过高，可能会损坏基板。因此，在通电200～300A级别大电流的PCB继电器中，可能需要在基板上安装风扇或散热片等散热结构。请根据需求考虑适当的冷却和散热措施。

欧姆龙也推出了低接触电阻的大容量PCB继电器系列产品（例：G9KA初始在0.2mΩ以下），通过降低设备内部发热和削减散热结构，为实现设备的小型化和薄型化作出贡献。

进入G9KA型 产品页面

维护性

由于PCB继电器通过焊接安装在电路板上，因此发生故障时很难精准确定需要更换的元器件。因此，整体更换基板的情况较为普遍。
听说要整体更换基板，难免令人产生错觉，认为成本会高于仅更换故障部分。但是，由于整体更换成新基板，因此无需派遣作业人员到现场确定故障部位，只需一次性更换即可。由此缩短了更换作业所需的时间，从结果来看，有助于提高设备运行时间。

耐振动性

接触器具备可提高接触压力的坚固结构，因此具有抗振性强的特点。因此，接触器被广泛用于车载等应用中，其实际使用成果亦得到肯定，也被应用于振动性大的其他用途。大容量PCB继电器也可通过优化触点形状等提高耐振动性。
若您有什么要求，欢迎随时咨询。

设计PCB继电器安装基板的要点有哪些？

在讨论基板化时需要解决的难点也不在少数吧，诸如“需要什么元器件？”“大电流通过电路板也无妨？”等等。 作为设计时的参考，请参考以下说明的内容。

应用PCB继电器的大电流控制系统所需的周边元器件示例

介绍继电器基板模块（使用3组1a触点×2个串联时）所需的元器件示例。需要能流过大电流的厚铜基板等。

元器件名称	数量（个）
继电器（1a） ※多极时减少个数	6
印刷基板（厚铜基板）	1
母线	6
端子台	6
螺丝	4

基板设计、安装条件

防止发热对策

通过抑制元器件自身的发热，使风扇及散热片等散热机构最小化也非常重要。继电器有时被视为较容易发热的元器件，但可通过选择接触电阻值低的继电器抑制发热。

本公司的继电器具有“通过低接触电阻实现低发热”的特点。我们提供的产品（G9KA），实现了与接触器同等的约0.2mΩ以下的初始电阻，且拥有在电气耐久后可维持在0.3mΩ以下的实力。模拟结果表明，用本公司继电器替代传统的普通大容量继电器，可将初始电阻值降低0.2mΩ，温度上升值分别降低约19.3℃（G9KA）、约67.7℃（G9KA-E）。请进行讨论。（点击此处查看详情）

保持电压电路实现低功耗

欧姆龙大容量机械式继电器产品阵容

从低电压到高电压，欧姆龙的大容量PCB功率继电器推出了可满足广泛用途的产品阵容。请根据客户的设计选择最佳的继电器。
选型如果有问题，欢迎随时咨询。